示波器是一种非常常用的时域测量仪器,应用十分广泛。本文介绍的微型低功耗USB示波器是一种基于USB2.0接口的虚拟仪器,它支持真正意义上的热插拔,不需要重新启动计算机。目前国内USB示波器极少,大多都是集成多种功能的仪器,体积和功耗都很大。所以研究一种微型低功耗的USB示波器对国内市场来说是有一定意义的。本文主要介绍100MSa/s采样率、模拟带宽为25MHz并集成了任意波形发生器的USB示波器硬件系统设计,重点讨论了模拟通道的设计、通道校准及校准参数的存取、USB接口电路的设计、数据采集存储、微型和低功耗的实现、任意波形发生与控制电路的设计等。本课题的具体工作内容包括：1.设计信号调理通道。信号调理通道的主要功能是将输入的原始信号的幅度放大或缩小到适合ADC采集的范围、把输出信号调理到用户要求的幅度范围内,同时还要实现AC/DC以及直流偏移等功能。2.设计数据采集存储电路、任意波形发生电路与控制电路。控制电路是通过FPGA中的功能模块完成的,这些模块主要有：通道的控制电路,ADC的控制电路、译码电路、存储控制电路、实际控制电路、时基控制电路、DAC控制电路,任意波形发生电路等。3.存取通道校准及校准参数的存储。通过调试得到信号调理通道的校准参数,将这些校准参数存放在与接口芯片共用的EEPROM里。4.设计USB接口电路。选用专用的USB接口集成芯片CY7C68013实现了USB2.0接口,从而实现与PC机的通信。5.低功耗及微型化设计技术研究。通过通道、数字系统、电源等部分的综合设计减小整个系统的功耗和体积。经过测试,各项指标和功能都达到了设计要求。