试验一虚拟信号发生器的的设计.doc

实验一 虚拟信号发生器的的设计 学号：044100116 班级：通信041 姓名：马吉炜 【】学习和掌握基于LabVIEW开发环境的编程技术学习和掌握LabVIEW中信号发生节点的使用【实验仪器和软件平台】 名称 数量 备注 PC机 一台 预装Windows 2000和LabVIEW等 一套 用于连接与PC机 USB接口线 一根 LabVIEW7.1 一套 装入PC机 示波器 一台 用于观测信号发生实际输出波形 【】 在研制、生产、使用、测试和维修各种电子元器件、部件以及整机设备时，都需要有信号源，由它产生不同频率、不同波形的电压、电流信号并加到被测器件、设备上，用其他测量仪器观察、测量被测者的输出响应，以分析确定它们的性能参数，如图所示。 这种提供测试用电信号的装置，统称为信号发生器，用在电子测量领域，也称为测试信号发生器。和示波器、电压表、频率计等仪器一样，信号发生器是电子测量领域中最基本、应用最广泛的一类电子仪器。 二、信号发生器按输出波形分类 根据使用要求，信号发生器可以输出不同波形的信号。按照输出信号的波形特性，信号发生器可分为正弦信号发生器和非正弦信号发生器。非正弦信号发生器又可包括：脉冲信号发生器、函数信号发生器、扫频信号发生器、数字序列信号发生器、图形信号发生器、噪声信号发生器等。 三、信号发生器的性能指标 输出波形----能产生正弦余弦方波锯齿波三角波可以根据需要改变波形的频率和幅值γ表示： 是基频分量的振幅，是第i次谐波分量的振幅。 又如脉冲信号的主要参数： ①脉冲幅度Um：定义为脉冲波从底部到顶部之间的数值。 ②脉冲上升时间tr：定义为脉冲波从0.1 Um 上升到0. 9Um所经历的时间，也叫脉冲前沿。 ③脉冲下降时间tf：定义为脉冲波从0.9 Um下降到0.1 Um所经历的时间，也叫脉冲后沿。 ④脉冲宽度：即脉冲的持续时间，一般指脉冲前、后沿分别等于0.5 Um时相应的时间间隔。 ⑤平顶降落：表征脉冲顶部不能保持平直而呈现倾斜降落的数值，也常用其对脉冲幅度的百分比值来表示。 ⑥脉冲过冲：脉冲过冲包括上冲和下冲。上冲指上升边超过顶值Um以上所呈现的突出部分，下冲是指下降边超过底值以下所呈现的向下突出部分。 ⑦脉冲周期和重复频率：周期性脉冲相邻两脉冲之间的时间间隔称为脉冲周期，用T 表示，脉冲周期的倒数称为重复频率，用f表示。 ⑧脉冲的占空系数：脉冲宽度与脉冲周期T的比值称为占空系数或空度比 输出阻抗----作为测试信号源希望所带负载范围宽，其阻抗应低。 四、虚拟信号发生器特性 能产生正弦余弦方波锯齿波三角波【实验步骤】编写设计方案根据上面的实验要求以及本实验用到的的特点，进行VI总体设计，确定功能模块结构图和详细的流程图。保证所需的软件平台、板卡驱动程序及相应的DLL已经安装在PC机上。设计虚拟信号发生器前面板参照实际信号发生器的外部操作平台，结合虚拟仪器面板自身的特点及功能要求，在充分考虑操作界面的友好性及美观的基础上，首先设计出虚拟信号发生器前面板的大致布局，并在前面板中依次放入所需控件。记住要给各控件取名，以便区分。该步在前面板编辑窗口中进行。设计框图程序设计时要充分考虑如何实现本虚拟信号发生器的功能要求，并使程序简洁化，便于阅读与维护。这一步有很多工作要做，包括编制直接与硬件关系的CLF节点、实现某些功能的SubVI、各功能模块等，最后按一定的逻辑关系，进一步合理组织各功能模块。该步在框图程序编辑窗中进行。注意：对于较为复杂的程序，第（3）步和第（2）步往往是交叉进行的。调试程序程序的调试应分为两个部分，一是在编辑各SubVI及某些功能模块时，就进行相应的调试；二是整个程序完成后，进行调试。第二部分要做的工作包括：保证程序没有语法错误，能够运行；确保程序能和硬件协同工作，对硬件进行各种控制；确保硬件输出的信号波形和用户设置的一致；保证程序能实现预先设计的全部功能。进一步完善前面板并对程序属性进行设置。进一步对仪器前面板进行布置和美化，同时要确保面板的易操作性。生成应用程序，编写说明文档。实验报告：整理程序和相关的文档资料，提交实验报告。 方波： 锯齿波： 实验二 实验虚拟频谱分析仪的设计 学号：044100116 班级：通信041 姓名：马吉炜 【】【实验仪器和软件平台】 名称 数量 备注 PC机 一台 预装Windows 2000和LabVIEW等 信号发生一 Labjack U12数据采集控制器 一套 用于连接信号发生与PC机 USB接口线 一根 LabVIEW7.1 一套 装入PC机 【】信号处理几乎涉及到所有的工程技术领域而频谱分析正是