示波器是一种常用的电子测量仪器，可以对电压、电流、频率等电学参数进行测量[1]。数字示波器由于其功能丰富、调节简便，被广泛应用于汽车电子、工业过程控制和航空航天等领域[2-3]。目前常见的数字示波器为二通道或四通道，当利用示波器对四路以上的信号进行测量时，需要手动更换示波器探头位置，以完成测试任务。由于需要手动更换示波器测试点，因而示波器难以实现多通道的自动化测试。如何将示波器应用于多通道自动化测试，发挥示波器的强大测试性能，是目前亟待解决的问题[4-5]。本文提出了一种基于矩阵开关的设计方法，用户可以通过按钮或者程控实现示波器通道的分时复用，达到多通道自动化测试的目的。

　　1 设计方法

　　2 试验结果与分析

　　3 应用举例

　　4 结语

　　本文基于矩阵开关，采用分时复用的方式对示波器输入通道进行扩展。该系统成功将示波器的两个输入通道扩展为四个输入通道。扩展后的示波器通道提供两种选择方式，可以满足手动和自动测量的需求。通过比对矩阵开关输入输出信号，说明扩展后的示波器通道对频率小于1 MHz、幅值大于10 mV的信号具有很好的适应性。将该系统应用于扩音机电路的测试，验证了其在自动化测试中的可行性和高效性。因此，采用本系统的设计方法，根据需要对示波器通道进行扩展，可以满足实际测试任务对示波器通道的需求，这一研究可为专业人士提供参考。

　　参考文献

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　　[2] 秦太兴,李锋,杜灿谊,等.基于PICO示波器应用的发动机故障诊断方法[J].内燃机与配件,2021(15):133-135.

　　[3] YANG Y, XIA W, HAN L, et al. Research on high precision yime measurement and analysis method based on oscilloscope [J]. Journal of Physics: Conference Series, 2021, 1865(2).

　　[4] 宋磊锋,陈姿霖,张龙岗.基于示波器的实车网络自动化测试系统开发[J].汽车电器,2017(3):54-56.

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　　[8] 李淼,吴必旗,李娟娟,等.基于SPI高速分时复用/解复用的方法实现数据传输及其FPGA实现[J].江苏通信,2021,37(3):47-48,53.

　　[9] 龚靖傑,邓哲,王家乐,等.基于开关矩阵的多通道信号切换设备研制[J].计算机测量与控制,2021,29(07):264-268.

　　[10] 肖天雷,王舒卉,聂晓晔.继电器矩阵开关在过程仪表校准中的应用和影响[J].上海计量测试,2020,47(5):42-44.

赵江萍1,2 姚缨英1,2 张冶沁1,2　1.浙江大学电气工程学院　2.浙江大学电工电子国家级实验教学示范中心