2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、<p>  基于LabVIEW雙蹤示波器設(shè)計</p><p>  摘要:LabVIEW為開發(fā)環(huán)境儀器的研制提供了一個通用的軟硬件平臺。本文將構(gòu)建一個基于LabVIEW雙蹤示波器。 </p><p>  關(guān)鍵詞:雙蹤示波器 LabVIEW </p><p><b>  0 引言 </b></p><p>  虛擬

2、儀器(簡稱VI)是電子測量技術(shù)與計算機技術(shù)的結(jié)合、具有不錯的發(fā)展前景的一款軟件。它的核心思想是通過軟件將計算機硬件與儀器硬件有機結(jié)合,利用計算機的數(shù)據(jù)分析能力實現(xiàn)硬件無法實現(xiàn)的一些東西。使用者根據(jù)實際需要來操作計算機,完成一些現(xiàn)實儀器難以實現(xiàn)的功能。虛擬儀器的出現(xiàn)標(biāo)志著電子測量技術(shù)與計算機技術(shù)進入一個嶄新的發(fā)展時期。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,虛擬儀器將在未來會有更加廣泛的應(yīng)用。虛擬儀器的核心思想是“軟件就是儀器”,就是利用計算機資源實現(xiàn)以軟代

3、硬,最大限度地降低消費成本,增強軟件的功能和靈活性。虛擬雙通道示波器是基于圖形化編程語言LabVIEW開發(fā)的,具有數(shù)據(jù)采集、波形顯示、數(shù)據(jù)存儲、輸出打印、網(wǎng)上傳送等功能。試驗結(jié)果表明該儀器工作性能穩(wěn)定,測量精度高,且功能可以不斷擴展,且不需要任何成本。示波器是在科學(xué)研究和工程設(shè)計中具有廣泛應(yīng)用的儀器。與傳統(tǒng)的示波器相比,本研究設(shè)計的虛擬示波器主要具有以下優(yōu)點: </p><p> ?、俟δ芎托阅苤笜?biāo)可以擴展。 &

4、lt;/p><p> ?、诓僮髅姘搴唵吻逦?,初學(xué)者易掌握。 </p><p> ?、劬哂袕姶蟮木W(wǎng)絡(luò)通信能力。 </p><p>  1 雙蹤示波器設(shè)計 </p><p><b>  1.1 設(shè)計要求 </b></p><p>  ①通道選擇,單通道A、B以及通道疊加。 </p><

5、p> ?、谟|發(fā)功能、極性選擇功能。 </p><p> ?、蹠r基、水平以及幅度選擇按鈕。 </p><p>  1.2 前面板的設(shè)計 </p><p>  虛擬函數(shù)信號發(fā)生器的前面板設(shè)計。在前面板中,添加多種控件,例如布爾開關(guān)、波形圖表、旋鈕等,結(jié)果用實時波形圖的方式顯示。 </p><p>  ①開關(guān)部分:添加“停止”按鈕控件控制函數(shù)

6、信號發(fā)生器的工作。 </p><p> ?、诜?、時基和水平位置調(diào)節(jié):添加3對旋鈕以及數(shù)值顯示控件,分別用來調(diào)節(jié)這3個參數(shù)。 </p><p>  ③波形顯示:添加波形圖表以及輸出控件,用于顯示輸出波形。 </p><p> ?、芡ǖ肋x擇:添加一個特垂直滑動桿,來控制通道A,通道B和通道A&B的選擇。 </p><p> ?、萦|發(fā)、極

7、性控制:添加2個垂直滑動桿開關(guān),用于控制觸發(fā)和極性。雙蹤示波器前面板如圖1所示。 </p><p>  1.3 虛擬雙蹤示波器的程序框圖設(shè)計 </p><p> ?、龠\用層疊式順序結(jié)構(gòu),創(chuàng)建觸發(fā)源、觸發(fā)極性,觸發(fā)電平節(jié)點,對這些對這些觸發(fā)控創(chuàng)建一個disabled,將disabled附一個初值0,創(chuàng)建一個局部變量。 </p><p> ?、谑静ㄆ鞯挠|發(fā)功能可以在信號

8、的正確點處同步水平掃描,這對表現(xiàn)清晰的信號特性非常重要。如果每一次掃描的起始都從信號的不同位置開始,那么屏幕上的圖象會很混亂。觸發(fā)的目的是保證信號波形穩(wěn)定地顯示,每次捕捉的起點都是相同的,將該點以后的波形穩(wěn)定的顯示出來。 </p><p> ?、弁ǖ肋x擇模塊主要是控制虛擬示波器采集卡的通道數(shù),通道控制可以分為A,B,A+B三種方式??梢詥为殞或者B進行數(shù)據(jù)采集,也可以同時對A+B雙通道進行數(shù)據(jù)采集。 </

9、p><p> ?、軙r基模塊:主要功能是直接控制每次進入顯示波形的點數(shù)來控制掃描頻率。時基調(diào)整可以調(diào)節(jié)顯示屏橫坐標(biāo)的分度值(5ms/div,10ms/div,20ms/div)。 </p><p> ?、莘饶K:幅度調(diào)整可以調(diào)節(jié)顯示屏縱坐標(biāo)的分度值(0.5V/div,1v/div,2V/div)。雙蹤示波器的程序框圖如圖2所示。 </p><p><b>  

10、2 程序調(diào)試 </b></p><p> ?、偻ǖ繟(注意觸發(fā),極性均為灰色,時基為20ms/div,幅值為2v/div),在設(shè)計通道仿真時,A通道產(chǎn)生的是加上噪聲的方波如圖3。 </p><p> ?、谕ǖ繠的運行結(jié)果,在設(shè)計通道仿真時,B通道產(chǎn)生的是加上噪聲的正弦波如圖4。 </p><p>  ③通道A+B運行結(jié)果(注意水平的旋鈕的位置)如圖5。從

11、測試結(jié)果看,所設(shè)計的雙蹤示波器滿足雙蹤示波器的功能。 </p><p><b>  3 結(jié)束語 </b></p><p>  通過這次設(shè)計,我感覺到了LabVIEW強大的功能。與傳統(tǒng)的硬件儀器設(shè)計相比,虛擬儀器的軟件具有容易設(shè)計,功能強大,操作簡易,易于實現(xiàn)等特點。虛擬儀器的功能是由使用者根據(jù)實際的需要通過軟件來進行自定義設(shè)計,而不是事先由儀器廠商統(tǒng)一參數(shù),這標(biāo)志著軟

12、件在生活中的應(yīng)用將會越來越普及,人們可以根據(jù)自己的需要來設(shè)計,這意味著對人們的生產(chǎn)生活帶來方便。這將促使人們設(shè)計虛擬儀器的能力提高越來越快。 </p><p><b>  參考文獻: </b></p><p>  [1]黃松嶺.虛擬儀器設(shè)計基礎(chǔ)教程[M].清華大學(xué)出版社,2008. </p><p>  [2]張琨英.雙蹤示波器的使用技巧[J]

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