【正文】 在論文完成之際，首先要感謝我的導(dǎo)師工程師。，經(jīng)常讓人困惑。每個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)測(cè)試相同的RC電路。學(xué)生檢測(cè)一個(gè)簡(jiǎn)單RC高通濾波器的特性，這個(gè)濾波器的電路原理圖如圖3所示圖3 LabVIEW訓(xùn)練所用RC高通濾波器在閱讀LabVIEW教程后，學(xué)生用方程2開(kāi)始練習(xí)用LabVIEW編寫一個(gè)簡(jiǎn)單的程序計(jì)算他們RC濾波器的截止頻率。前面板包括了采集數(shù)據(jù)點(diǎn)和振幅的頻率響應(yīng)圖。在圣迭戈大學(xué)，我們想提供針一個(gè)對(duì)所有的電子工程專業(yè)學(xué)生的LabVIEW簡(jiǎn)明教程，而無(wú)需增加額外的課時(shí)或者是實(shí)驗(yàn)課程。該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)是實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)的很好配套，能充分的利用實(shí)驗(yàn)室的軟硬件資源，同時(shí)能使同學(xué)提前接觸一個(gè)在測(cè)量控制領(lǐng)域具有重要作用的實(shí)際開(kāi)發(fā)軟件和各種硬件設(shè)備。使用指數(shù)分布的頻率，這樣畫出的圖形更加接近教材（自動(dòng)控制原理）上的波特圖。根據(jù)奈奎斯特采樣定理，采樣速率應(yīng)該是信號(hào)頻率的兩倍以上，但是在實(shí)際的測(cè)量中采樣率為信號(hào)最高頻的10~40被為宜。所有的得子VI都應(yīng)該用控制設(shè)計(jì)與仿真模塊下的子VI。最后，如果你想將放置的輸入輸出接口設(shè)置為不同的功能對(duì)，你可以選 擇Negative Connection。在VI中包含各種函數(shù)，如打開(kāi)、關(guān)閉和查看電路，以及運(yùn)行、 暫停和停止仿真的函數(shù)。然后根據(jù)仿真方式的選擇，進(jìn)行相應(yīng)的仿真。（2）包絡(luò)解調(diào)所謂的包絡(luò)解調(diào)是電路的輸出電壓直接反映輸入高頻信號(hào)包絡(luò)變化的一種解調(diào)方式。已調(diào)位于載頻處，幅度為；另外兩條分別位于+和處?？梢酝ㄟ^(guò)圖形窗口實(shí)時(shí)看見(jiàn)信號(hào)輸入與輸出的波形、系統(tǒng)特性與計(jì)算結(jié)果等。 （） 從上式可以看出，二階系統(tǒng)和一階系統(tǒng)類似。觀察所需波形或頻譜的實(shí)現(xiàn)仍然是通過(guò)兩個(gè)條件分支實(shí)現(xiàn)的，在條件分支的不同分支中分別連接相應(yīng)的數(shù)據(jù)流，最后通過(guò)前面板的選擇控件來(lái)選擇條件分支，顯示我們想要觀察的信號(hào)圖形。采樣值通過(guò)低通濾波器后的輸出為： （） 對(duì)于理想低通濾波器，為 （）則可以得到 （）我們通常稱如（）式這樣利用理想低通濾波器的單位沖激響應(yīng)的內(nèi)插為帶限內(nèi)插。雖說(shuō)LabVIEW中有頻譜分析的子VI 但是，其生成的頻譜圖只有正頻率部分，而沒(méi)有負(fù)頻率部分，這樣對(duì)學(xué)生不好理解，因此這里自己編寫了一個(gè)FFT的子VI，由于fft()函數(shù)運(yùn)算結(jié)果的前一半點(diǎn)與后一半點(diǎn)對(duì)稱，故顯示前一半的點(diǎn)（實(shí)際上結(jié)果中后一半點(diǎn)可以翻折到負(fù)頻率部分進(jìn)行顯示），這樣頻率的顯示就和我們平時(shí)所講的關(guān)于0頻對(duì)稱式一致的了。綜合式就是將離散序列作為復(fù)指數(shù)序列的線性組合來(lái)表示，這些序列在頻率上無(wú)限靠近，她們的幅度為，同連續(xù)時(shí)間傅里葉變換一樣，傅里葉變換稱為離散序列的頻譜。離散時(shí)間傅里葉級(jí)數(shù)系數(shù){}稱為信號(hào)x[n]的頻譜系數(shù)。如果一個(gè)信號(hào)能夠表示稱為（）式的級(jí)數(shù)形式，我們需要求出級(jí)數(shù)表達(dá)式的系數(shù)。 實(shí)驗(yàn)仿真主面板如圖31所示。測(cè)試領(lǐng)域：LabVIEW誕生初衷就是為了測(cè)試測(cè)量，因此測(cè)試測(cè)量無(wú)疑成為了LabVIEW目前被應(yīng)用最為廣泛的領(lǐng)域。在1998年發(fā)布的LabVIEW 實(shí)現(xiàn)了多線程運(yùn)行；LabVIEW ；LabVIEW VI，可以讓工程師通過(guò)簡(jiǎn)單的交互和配置就可以再LabVIEW中自動(dòng)生成代碼，進(jìn)一步降低數(shù)據(jù)采集、儀器控制、信號(hào)處理等功能的復(fù)雜度，大大提高了程序開(kāi)發(fā)效率；，LabVIEW 。也被稱為G語(yǔ)言，通過(guò)LabVIEW和DAQ設(shè)備，工程師可以在一臺(tái)普通的PC上搭建測(cè)控系統(tǒng)，而無(wú)需其他硬件，在前面板中設(shè)計(jì)自定義的操作界面，在程序框圖中設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集和分析功能。可用于應(yīng)用于各電類專業(yè)的自動(dòng)控制、信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。用戶用鼠標(biāo)操作虛擬儀器的面板就如同操作真實(shí)儀器一樣真實(shí)與方便。 LabVIEW的發(fā)展歷史1986年，一個(gè)對(duì)虛擬儀器系統(tǒng)產(chǎn)生巨大影響的軟件在NI誕生。LabVIEW內(nèi)建了大量的分析函數(shù)、數(shù)學(xué)模塊用于數(shù)據(jù)分析和處理，能夠滿足工程師們所面對(duì)的工程項(xiàng)目的大部分要求；另外，NI還提供了針對(duì)特定專業(yè)相應(yīng)的附加工具包，如聲音與振動(dòng)、FPGA、控制設(shè)計(jì)仿真、高級(jí)信號(hào)處理等。這些模塊可以使我們所編寫的LabVIEW程序在其他系統(tǒng)設(shè)備上運(yùn)行。所以上式中的每一個(gè)信號(hào)對(duì)T來(lái)說(shuō)都是周期的。由級(jí)數(shù)的運(yùn)算性質(zhì) （）說(shuō)明：一個(gè)周期復(fù)指數(shù)序列的值在整個(gè)一個(gè)周期內(nèi)求和時(shí)，除非該復(fù)指數(shù)是某一常數(shù)，否則，其和為零?？梢缘玫剑? （）我們?nèi)缜懊婺菢佣x函數(shù) （）由此可以看見(jiàn)這些傅里葉系數(shù)正比于的各樣本值，即 （）經(jīng)過(guò)類似于前面討論連續(xù)非周期信號(hào)的傅里葉變換化簡(jiǎn)（此處省略）。信號(hào)發(fā)生器分別為波形生成選項(xiàng)板中的正弦波、方波、鋸齒波。它是由移位的組成，但是幅度為的1/T倍。理論上抽樣函數(shù)是抽樣沖激信號(hào)，但是在實(shí)際物理實(shí)現(xiàn)中是不能得到?jīng)_激函數(shù)的，所以這里的抽樣函數(shù)是很窄的抽樣脈沖信號(hào)。當(dāng)01時(shí)，二階系統(tǒng)的單位沖激響應(yīng)就是一個(gè)衰減的振蕩。顯示部分由兩個(gè)波形圖組成幅頻特性和相頻特性的波形顯示和電路模型圖片顯示。即 （）是由電路決定的常數(shù)， 稱為調(diào)幅指數(shù)。 例如我們需要對(duì)DSB信號(hào) （）進(jìn)行解調(diào)，則需要解調(diào)信號(hào)，要求。其中一個(gè)是進(jìn)行仿真方式的選擇，通過(guò)前面板的仿真方式下拉列表，選擇進(jìn)入相應(yīng)的條件分支。并且這兩組數(shù)據(jù)通過(guò)一個(gè)接口，很方便地進(jìn)行比較和相關(guān)處理。 LabVIEW Co simulation Terminals。將管理LabVIEW和 Multisim仿 真引擎之間通訊的 Multisim Design VI 放置到程序框圖中。傳感器的作用就是將需要采集的各種物理量轉(zhuǎn)化為電信號(hào)；信號(hào)調(diào)理的作用是對(duì)前端生成的電信號(hào)進(jìn)行放大、濾波、隔離等處理。與傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)頻率特性相比，這種測(cè)量方法有較高的效率，繪制出的圖形也更加的準(zhǔn)確，當(dāng)然這些前提是能夠進(jìn)行正確地編程和參數(shù)設(shè)置。使我以后在接觸這些類似的工程時(shí)，可以優(yōu)先考慮使用LabVIEW。二十一個(gè)學(xué)生參加了2001年秋季的“LabVIEW入門課堂”關(guān)鍵字：電路；電子；頻率響應(yīng)；LabVIEW；學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)緒 論LabVIEW（實(shí)驗(yàn)室虛擬儀器工程開(kāi)發(fā)平臺(tái)）是一個(gè)由國(guó)家儀器于1986年開(kāi)發(fā)的圖形化編程語(yǔ)言。請(qǐng)注意，后者的項(xiàng)目也提供了相頻的數(shù)據(jù)和相當(dāng)大的努力，致力于這一點(diǎn)。當(dāng)程序不能工作，并且我自己不能解決的時(shí)候，我總是用電話找出一個(gè)可以幫助我的人。根據(jù)學(xué)生的反饋為實(shí)驗(yàn)和LabVIEW程序進(jìn)行了修改。鑒于實(shí)際上許多的學(xué)生之前沒(méi)有使用LabVIEW的經(jīng)驗(yàn)，出現(xiàn)這些感覺(jué)也是預(yù)料之中的。一些學(xué)生覺(jué)得很好掌握給他們的程序，然而另一些學(xué)生覺(jué)得較為困難。老師以她嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)態(tài)度，淵博的知識(shí)使我獲益匪淺。幾個(gè)學(xué)生提到消除試驗(yàn)中所有的人為因素。這個(gè)課程較早的開(kāi)展是很有利的，此外它也很適合在大二的電路課堂上使用。圖4 求截止頻率的程序框圖，左邊是前面板圖，右邊是程序框圖在第二部分的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生練習(xí)生成圖3所示電路原理圖的幅頻響應(yīng)。（MLH）的一個(gè)作者，寫了一個(gè)5頁(yè)的“LabVIEW簡(jiǎn)介”總結(jié)了學(xué)生對(duì)現(xiàn)有程序進(jìn)行簡(jiǎn)單的修改所需要知道的LabVIEW主要特點(diǎn)，學(xué)生在進(jìn)行本實(shí)驗(yàn)前要閱讀該教程。學(xué)生們?cè)谒麄円郧按蠖娐氛n堂中做過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)。雖然LabVIEW已經(jīng)成為在整個(gè)學(xué)術(shù)界，產(chǎn)業(yè)界和政府實(shí)驗(yàn)室里的工程師和科學(xué)家研究的一個(gè)重要工具。對(duì)輸出信號(hào)和采集信號(hào)進(jìn)行單頻測(cè)量得到信號(hào)的幅度和相位差，幅度相除，相位相減就得到了系統(tǒng)的幅頻與相頻特性，相位由于有突變需要校正。當(dāng)然不同廠商的采集卡即使是同樣位數(shù)，其性能也會(huì)有較大差距。前面板依舊有輸入和輸出兩部分組成，圖中所顯示的四個(gè)波形圖依次是：調(diào)制信號(hào)波形圖、載波信號(hào)波形圖、已調(diào)信號(hào)和包絡(luò)解波信號(hào)。 Simulation Loop)。整個(gè)封裝主要分為8個(gè)部分：“文件路徑輸入”數(shù)據(jù)打開(kāi)一個(gè)Multisim文件（文件管理選板）（I/O配置與控制選板）（仿真控制選板）（仿真控制選板）（I/O配置與控制選板）（ Multisim 連接選板）圖41 Multisim自動(dòng)化仿真 使用連接工具包進(jìn)行聯(lián)合仿真的設(shè)計(jì)稍顯復(fù)雜，因此在最新版本的LabVIEW2011和Multisim12中，采用了直接將Multisim電路生成LabVIEW可調(diào)用子VI 的方式更方便的實(shí)現(xiàn)了數(shù)字電路和模擬電路的聯(lián)合仿真。圖314 系統(tǒng)仿真程序框圖 本章首先是較為詳細(xì)的講解了四個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)K的理論知識(shí)，然后在理論的基礎(chǔ)上簡(jiǎn)單的講述了如何用LabVIEW來(lái)實(shí)現(xiàn)這四個(gè)信號(hào)與系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)。，這里就針對(duì)如何用LabVIEW實(shí)現(xiàn)AM、DSB、SSB系統(tǒng)的仿真進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹。 2）調(diào)幅波的功率由前面的時(shí)域表達(dá)式我們可以得到調(diào)制信號(hào)一個(gè)周期內(nèi)的平均功率表達(dá)式 （）從上式可以看出，已調(diào)波的功率就是各個(gè)頻譜分量功率的和。在通信系統(tǒng)中我們一般將信號(hào)分為兩類。 LTI系統(tǒng)特性實(shí)驗(yàn)的LabVIEW實(shí)現(xiàn) LTI系統(tǒng)特性模塊包括5個(gè)小模塊，分別是一階幅頻與時(shí)域特性、二階幅頻與時(shí)域特性、諧振電路。對(duì)一個(gè)LTI系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，我們除了利用其卷積的時(shí)域特性，還可以用系統(tǒng)的頻域特性來(lái)表示這個(gè)系統(tǒng)。這個(gè)現(xiàn)象叫做混疊。我們希望能將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)進(jìn)行傳輸處理。 圖33為L(zhǎng)abVIEW虛擬實(shí)驗(yàn)的前面板，分為輸入和顯示兩個(gè)大的部分，右邊是由輸入控件組成的輸入部分，輸入部分可以選擇信號(hào)的種類和對(duì)信號(hào)的幅度，頻率等進(jìn)行設(shè)置。當(dāng)時(shí)，對(duì)任意的時(shí)間t而言，就等于。系數(shù){}稱為信號(hào)x(t)的傅里葉級(jí)數(shù)或是x(t)的頻譜系數(shù)。通過(guò)前面板的選擇確定事件結(jié)構(gòu)的分支，進(jìn)入不同的實(shí)驗(yàn)?zāi)K或者是停止實(shí)驗(yàn)?？刂疲簻y(cè)試和控制是兩個(gè)相關(guān)度非常高的領(lǐng)域，通常我們一般都是講測(cè)控領(lǐng)域。 G語(yǔ)言G語(yǔ)言是圖形化的程序語(yǔ)言（Graphical Programming Language）的縮寫。因此在這個(gè)時(shí)候開(kāi)發(fā)一套基于LabVIEW的虛擬儀器教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，不僅能充分的利用教學(xué)資源，其和傳統(tǒng)教學(xué)儀器的結(jié)合更能提高我校學(xué)生實(shí)際動(dòng)手的興趣，增加的工程能力和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。1986年美國(guó)國(guó)家儀器公司NI（National Instruments）提出了虛擬測(cè)量?jī)x器（VI）概念，在傳統(tǒng)儀器領(lǐng)域引發(fā)了一場(chǎng)深刻的變革，它使得計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠進(jìn)入儀器領(lǐng)域，和儀器技術(shù)結(jié)合起來(lái)，開(kāi)創(chuàng)了“軟件即是儀器”的先河。 所謂的虛擬儀器技術(shù)就是利用高性能的模塊化硬件，結(jié)合高效靈活的軟件來(lái)完成各種測(cè)試、測(cè)量和自動(dòng)化的應(yīng)用。第六章 結(jié)論和展望。（3）開(kāi)放式環(huán)境?？缙脚_(tái)：LabVIEW具有良好的平臺(tái)一致性。 （1）周期信號(hào)的傅里葉級(jí)數(shù)表示如果一個(gè)信號(hào)時(shí)周期的，那么對(duì)于一切t，存在某個(gè)正值T,使得 對(duì)全部t成立 （） x(t)的基波周期就是滿足上式的最小非零值T，而稱為基波頻率。我們現(xiàn)在可以用序列的線性組合來(lái)一般的周期序列，其形式如下： （）由于我們知道序列只是在k的N個(gè)相連續(xù)的的區(qū)間上的值才是不同的，所以上式的求和就只需要包括N項(xiàng)。即設(shè)一個(gè)非周期的離散時(shí)間序列，其中當(dāng)時(shí) 。在內(nèi)嵌了兩個(gè)條件結(jié)構(gòu)，其中的一個(gè)條件結(jié)構(gòu)再嵌一個(gè)條件結(jié)構(gòu)。周期脈沖串稱為。信號(hào)源產(chǎn)生的波形有正弦波、方波、鋸齒波、三角波。低頻是0dB線；高頻漸近線在上每隔10倍頻程有20dB衰減。讓設(shè)計(jì)與測(cè)試進(jìn)行了很好的連接，打破了傳統(tǒng)的電路設(shè)計(jì)與測(cè)試的壁壘，能在很大的程度上提高電路的開(kāi)發(fā)效率。當(dāng)被基帶信號(hào)改變的載波參數(shù)為幅度時(shí)，稱這種調(diào)制方式為幅度調(diào)制，當(dāng)被改變的載波參數(shù)為頻率為相位時(shí)，統(tǒng)稱為角度調(diào)制。從時(shí)域看，就是把已調(diào)波中的高頻載波濾掉，剩下低頻信號(hào)；從頻域看，振幅解調(diào)就是把已調(diào)波的邊帶搬回低頻。在該模塊中能很好的仿真三種幅度調(diào)制和相干解調(diào)技術(shù)。使我們工程設(shè)計(jì)人員能夠利用改進(jìn)的驗(yàn)證和原型系統(tǒng)的性能的基準(zhǔn)評(píng)估，更好的對(duì)我們所要設(shè)計(jì)的系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)進(jìn)行正確地評(píng)判。右鍵點(diǎn)擊鼠標(biāo)并 彈出的快捷菜單中 選擇 Place on schematic187。然后需要在VI中添加仿真掛起 (Halt Simulation) 函數(shù)來(lái)停止控制仿真循環(huán)。從基本角度來(lái)看，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAQ）的主要任務(wù)就是測(cè)量和生成物理信號(hào)。這樣的操作工作量比較大，效率也是十分低的。在LabVIEW的開(kāi)發(fā)平