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1、基于LabVIEW的虛擬模電實(shí)驗(yàn)的構(gòu)建——調(diào)制解調(diào)器
論文關(guān)鍵詞：LABVIEW模擬技術(shù)虛擬實(shí)驗(yàn)調(diào)制解調(diào)器
論文摘要：虛擬技術(shù)的發(fā)展使模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)的分析設(shè)計(jì)過(guò)程得以在上輕松、準(zhǔn)確、快捷地完成。這樣，一方面克服了實(shí)驗(yàn)室在元器件和規(guī)格上的限制，避免了損壞儀器等不利因素，另一方面使得實(shí)驗(yàn)不受時(shí)間及空間的限制，從而促進(jìn)模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)代化。本文介紹了基于LabVIEW的模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)——虛擬調(diào)制解調(diào)器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。此系統(tǒng)具有參數(shù)調(diào)節(jié)方便、易實(shí)現(xiàn)、可靠度高等優(yōu)點(diǎn)。在高等工程中采用虛擬實(shí)驗(yàn)室，可以從根本上解決實(shí)驗(yàn)與經(jīng)費(fèi)嚴(yán)重短缺
2、問(wèn)題。作為傳統(tǒng)電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)的補(bǔ)充，使學(xué)生初步掌握仿真軟件技術(shù)，可使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容緊密聯(lián)系課本內(nèi)容，比較全面地概括和反映部分所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)，將課堂內(nèi)容具體化。
1緒論
1.1虛擬儀器
1.1.1 虛擬儀器的概念
虛擬儀器的概念最早由美國(guó)N工公司于1895年提出n，其英文原稱(chēng)為Vrul Instrument，簡(jiǎn)稱(chēng)vi。所謂虛擬儀器，就是在以計(jì)算機(jī)為核心的硬件平臺(tái)上，其功能由用戶(hù)設(shè)計(jì)和定義，具有虛擬面板，其測(cè)試功能由測(cè)試軟件實(shí)現(xiàn)的一種計(jì)算機(jī)測(cè)試系統(tǒng).虛擬儀器的實(shí)質(zhì)是利用計(jì)算機(jī)顯示器的顯示功能來(lái)模擬傳統(tǒng)儀器的控制面板，以多種形式表達(dá)輸出檢測(cè)結(jié)果:利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的
3、軟件功能來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)數(shù)據(jù)的運(yùn)算、分析和處理:利用工/0接口設(shè)備完成信號(hào)的采集、測(cè)1t與調(diào)理，從而建立集各種測(cè)試功能為一體的計(jì)算機(jī)儀器系統(tǒng)。使用者通過(guò)鼠標(biāo)和鍵盤(pán)操作虛擬面板，就如同使用一臺(tái)專(zhuān)用測(cè)盆儀器一樣。
虛擬儀器徹底打破了傳統(tǒng)儀器只能由生產(chǎn)廠家定義，用戶(hù)無(wú)法改變的局面，從而使得任何一個(gè)用戶(hù)都可以方便靈活地用鼠標(biāo)或按鍵在計(jì)算機(jī)顯示屏幕上操作虛擬儀器軟面板的各種“旋鈕”進(jìn)行測(cè)試工作，并可以根據(jù)不同的測(cè)試要求通過(guò)窗口切換不同的虛擬儀器，或通過(guò)修改軟件來(lái)改變、增減虛擬儀器系統(tǒng)的功能與規(guī)模。虛擬儀器具有的這種“可開(kāi)發(fā)性”和“可擴(kuò)展性”等優(yōu)越特點(diǎn)使虛擬儀器具有強(qiáng)大的生命力和競(jìng)爭(zhēng)力。
4、
1.1.2虛擬儀器的構(gòu)成及其分類(lèi)
虛擬儀器由通用儀器硬件平臺(tái)(簡(jiǎn)稱(chēng)硬件平臺(tái))和應(yīng)用軟件兩大部分構(gòu)成。
?。?） 虛擬儀器的硬件平臺(tái)
虛擬儀器的硬件平臺(tái)由兩部分組成:
(a)計(jì)算機(jī)一般為一臺(tái)PC機(jī)或者工作站，其為硬件平臺(tái)的核心。
(b)I/0接口設(shè)備I/0接口設(shè)備主要完成被測(cè)輸入信號(hào)的采集、放大、A/D轉(zhuǎn)換。不同的總線有其相應(yīng)的I/0接口硬件設(shè)備，如利用PC機(jī)總線的數(shù)據(jù)采集板卡、GPIB總線、VXI總線儀器模塊、PXI總線儀器模塊、串行總線儀器等。
虛擬儀器的構(gòu)成方式主要有5種類(lèi)型:
. PC-DAQ系統(tǒng)
5、 PC-DAQ系統(tǒng)是以數(shù)據(jù)采集卡、信號(hào)調(diào)理電路及計(jì)算機(jī)為儀器硬件平臺(tái)組成的插卡式虛擬儀器系統(tǒng)。這種系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)的PCI或工SA總線，數(shù)據(jù)采集卡直接插入計(jì)算機(jī)底板上的相應(yīng)總線插槽.
. GPIB系統(tǒng)GPB系統(tǒng)是以PB標(biāo)準(zhǔn)總線儀器與計(jì)算機(jī)為儀器平臺(tái)組成的虛擬儀器測(cè)試系統(tǒng)。
. VXI系統(tǒng)VX 6是以VXI標(biāo)準(zhǔn)總線儀器模塊與計(jì)算機(jī)為儀器平臺(tái)組成的虛擬儀器測(cè)試系統(tǒng)。
. PXI系統(tǒng)PX工系統(tǒng)是以PXI標(biāo)準(zhǔn)總線儀器模塊與計(jì)算機(jī)為儀器平臺(tái)組成的虛擬儀器測(cè)試系統(tǒng)。
. 串口系統(tǒng)串口系統(tǒng)是以Serial標(biāo)準(zhǔn)總線儀器與計(jì)算機(jī)為儀器平臺(tái)組成的虛擬儀器測(cè)試系統(tǒng)。
6、（2） 虛擬儀器的軟件
目前虛擬儀器軟件開(kāi)發(fā)工具有如下兩類(lèi):
. 文本式開(kāi)發(fā)平臺(tái):如VisualC+,VisualBasic,LabWindows/CVI等，
. 圖形化開(kāi)發(fā)平臺(tái):如LabVIEW,HPV E等。.
虛擬儀器軟件由兩部分組成，即應(yīng)用程序和I/0接口儀器驅(qū)動(dòng)程序.應(yīng)用程序又包含實(shí)現(xiàn)虛擬面板功能的軟件程序和定義測(cè)試功能的流程圖軟件程序.I/0接口儀器驅(qū)動(dòng)程序完成對(duì)特定外部硬件設(shè)備的擴(kuò)展、驅(qū)動(dòng)與.
1.2 LabVIEW開(kāi)發(fā)平臺(tái)簡(jiǎn)介及G
LabVIEW是實(shí)驗(yàn)室虛擬儀器集成(LaboratoryVirtualI
7、nstrumentEniernokec) NTOANTUET,gnigWrbnh的縮寫(xiě)，是美國(guó)國(guó)家儀器公司(AINLISRMNS"簡(jiǎn)稱(chēng)NI) 推出的基于G語(yǔ)言(GraphicsLanguage,圖形化編程語(yǔ)言)的虛擬儀器軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)，也是目前應(yīng)用最廣、發(fā)展最快、功能最強(qiáng)的圖形化軟件開(kāi)發(fā)集成環(huán)境，全球發(fā)布僅次于C/C+十開(kāi)發(fā)平臺(tái)。
1.3目的與意義
用LABVIEW構(gòu)建一個(gè)模擬電子技術(shù)虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)——調(diào)制解調(diào)器。
從現(xiàn)實(shí)的意義上來(lái)說(shuō)，在高等工程教育中采用虛擬實(shí)驗(yàn)室，可以從根本上解決實(shí)驗(yàn)與實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)嚴(yán)重短缺問(wèn)題。作為傳統(tǒng)電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)的補(bǔ)充，使學(xué)生初步掌握仿真軟件技術(shù)，可使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容緊密聯(lián)系課本內(nèi)容，比較全面地概括和反映部分所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)，將課堂內(nèi)容具體化。
同時(shí)，利用虛擬儀器技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)儀器設(shè)備的遠(yuǎn)程、分布式控制，。一方面繼承實(shí)物實(shí)驗(yàn)可操作性、參與性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，另一方面又可利用計(jì)算機(jī)優(yōu)勢(shì)，發(fā)揮其直觀、動(dòng)態(tài)模擬、迅速準(zhǔn)確、資源共享、資金投入量少等特點(diǎn)，從而建立一種新型的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，進(jìn)一步提高教學(xué)效率。
2工具LABVIEW
2.1 LabVIEW開(kāi)發(fā)平臺(tái)簡(jiǎn)介
LabVIEW是一個(gè)完全的、開(kāi)
基于LabVIEW的虛擬模電實(shí)驗(yàn)的構(gòu)建——調(diào)制解調(diào)器
