在电子设计中,示波器被经常使用,是一种十分常见的电子测量仪器之一。示波器有一个非常重要的用途就是可以用来观测信号波形,通过波形可以获取信号的周期、幅度、频率等参数,因此示波器时常被用来检测硬件的输出参数以及调试各种电路。随着数字示波器市场的发展,数字示波器逐渐被电子工程师普遍运用在电路设计和调试中。传统的台式数字示波器由于体积大,只能应用于实验室,不便于现场测试和现场操作。然而便携式数字示波器不仅小巧、便携,而且具有数字示波器的一般功能,这些优点使其在某些特殊场所被广泛使用。因此,研究便携式数字示波器的关键技术是很有必要而且有意义的。本文主要研究了便携式数字示波器的取样技术、信号调理技术、数据采集技术、数据处理技术、数据传输技术等,并提出了一种便携式数字示波器采集板的具体实现方案,完成了各部分的设计和调试。在本文中,实现的是一种基于STM32F405VGT6的便携式数字示波器采集板,主要由电源模块、上位机与采集板的通信模块、系统控制模块、信号调理模块、信号采集模块、存储模块以及数据处理模块等模块组成。该系统先是对被测信号进行相应的处理,然后再进行采集,采集结束后将数据进行存储,存储满后读取数据并将数据进行一定的处理,最后通过USB将数据信息发送给上位机,其中上位机主要负责波形的显示以及后续的一些处理,这里没有涉及。本文设计出来的这款采集板不仅尺寸迷你、方便手持,并且可以实现多功能测量,除了一般的电压电流测量功能外,还集成了功率和噪声的测量功能,可以实现0.0625-50V交直流电压信号测量、220V市电波形测量、0-20A直流电流信号测量、1.9GHz射频信号功率测量、环境噪声测量等,测量误差均小于3%,另该便携式数字示波器采集板还具有低成本、低功耗的优点,有很强的实用性,因此在户外测量中有很大的市场。