如何通过前端将PC声卡变成高速采样示波器

作者：Doug Mercer
有多种软件包可以使个人计算机(PC)中的立体声声卡提供类
似示波器的显示，但低采样速率、高分辨率模数转换器(ADC)
和交流耦合前端最适合 20 kHz 及以下的可用带宽。现在，这
种有限的带宽可以扩展——针对重复波形，可以在声卡输入前
使用一个采样前端。利用高速采样保持器(SHA)对输入波形进
行二次采样，然后通过低通滤波器重建波形，并使其平滑，可
以有效延展时间轴，使 PC 能够用作高速采样示波器。本文描
述一种能够实现这种改造的前端和探头。
图 1 所示为一个插入式附件的原理图，它可以配合典型PC声卡
分频比。例子中使用的PC声卡采用SoundMax编解码器，其采
如何通过前端将 PC 声卡 样速率为 96 kSPS。本例中，有效采样速率约为 40 MSPS。


变成高速采样示波器
作者：Doug Mercer

有多种软件包可以使个人计算机 (PC) 中的立体声声卡提供类
似示波器的显示，但低采样速率、高分辨率模数转换器(ADC)
和交流耦合前端最适合 20 kHz 及以下的可用带宽。现在，这
种有限的带宽可以扩展――针对重复波形，可以在声卡输入前
使用一个采样前端。利用高速采样保持器(SHA)对输入波形进
行二次采样，然后通过低通滤波器重建波形，并使其平滑，可
以有效延展时间轴，使 PC 能够用作高速采样示波器。本文描
述一种能够实现这种改造的前端和探头。
图 2. 以 1 MHz 频率重复的 2 MHz 单周期正弦脉冲
图 1 所示为一个插入式附件的原理图，它可以配合典型PC声卡
图 3 中的屏幕截图显示的是一个以 1 MHz 频率重复的高斯正弦脉
采样使用。每个示波器通道使用一个高速采样保持放大器
冲。采样时钟速率同样是 80.321 kHz，采样脉冲宽度为 250 ns。
AD783。SHA的采样信号由时钟