【文章內(nèi)容簡介】 輸出的程序和函數(shù)主要用于 創(chuàng)建和打開數(shù)據(jù)文件并進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀寫 數(shù)據(jù)采集子模板提供 LabVIEW 支持的數(shù)據(jù)采集卡的驅(qū)動(dòng)程序 波形子模板提供各種波形處理工具 信號(hào)處理子模板提供在時(shí)域頻域以及復(fù)頻域進(jìn)行信號(hào)發(fā)生與分析處理 的功能函數(shù) 儀器 IO 子模板提供各種 IO 接口設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)用的專用函數(shù)以及 通用驅(qū)動(dòng)模式的 VISA 功能函數(shù)可驅(qū)動(dòng)的 IO 接口設(shè)備有 GPIB 接口設(shè)備串行接口 儀器 VXI 儀器模塊等專用函數(shù)是用于 LabVIEW 支持的 IO 接口設(shè)備 VISA 功能函 數(shù)可以驅(qū)動(dòng) LabVIEW 不支持的 IO 接口設(shè)備 9 基于 LABVIEW 的虛擬調(diào)制解調(diào)器的設(shè)計(jì) 運(yùn)動(dòng)與視覺子模板提供運(yùn)動(dòng)與視覺控制的功能函數(shù) 數(shù)學(xué)運(yùn)算子模板提供統(tǒng)計(jì)曲線擬和公式框節(jié)點(diǎn)等功能函數(shù)以及數(shù) 值微分積分等功能函數(shù) 通信子模板提供按 TCPDDEActiveX 和 OLE 協(xié)議進(jìn)行通信的功能函數(shù) 應(yīng)用程序控制子模板提供動(dòng)態(tài)調(diào)用 VI 的功能函數(shù)可以同時(shí)打開多個(gè) VI 的前面板窗口并同時(shí)運(yùn)行還提供將用不同語 言編寫的 EXE 可執(zhí)行程序進(jìn)行接口的功 能函數(shù) 圖形與聲音子模板提供繪制 2D 及 3D 圖形聲音播放等功能函數(shù) 示教課程子模板提供 LabVIEW 示教用的演示程序 文檔生成子模板提供生成報(bào)表樣式及規(guī)格的功能函數(shù) 底層接口子模板提供調(diào)用動(dòng)態(tài)鏈接庫和 CIN Code Interface Node 的功 能函數(shù) 選擇 VI 子程序子模板用來調(diào)用一個(gè) 子 VI 并把該子 VI 插入當(dāng)前VI 的流程 圖中 [5] 用戶自定義的子 VI 模板用來存放用戶自行設(shè)計(jì)的圖標(biāo) 23 虛擬儀器設(shè)計(jì)步驟 通常一個(gè)虛擬儀器的設(shè)計(jì)步驟如下 1．在前面板設(shè)計(jì)窗口放置控件 首先在前面板開發(fā)窗口使用工具模板中的相應(yīng)工具從控制模板中取用和放 置 好所需控件進(jìn)行控件屬性參數(shù)設(shè)置標(biāo)貼文字說明標(biāo)簽 2．在流程圖編輯窗口放置節(jié)點(diǎn)圖框 在流程圖編輯窗口使用工具模板中相應(yīng)工具從功能模板中取用并放置好所需 圖標(biāo)它們是流程圖中的節(jié)點(diǎn)圖框 3．?dāng)?shù)據(jù)流編程 使用臉形工具按數(shù)據(jù)流的方向?qū)⒍丝诠?jié)點(diǎn)圖框依次相連實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)從源頭按 規(guī)定的運(yùn)行方式送到目的終點(diǎn) 4．運(yùn)行檢驗(yàn) 當(dāng)完成步驟 123 后前面板程序與流程圖圖形化程序的設(shè)計(jì)完畢 10 基于 LABVIEW 的虛擬調(diào)制解調(diào)器的設(shè)計(jì) 一個(gè)虛擬儀器已基本建立是否達(dá)到預(yù)期功能還需運(yùn)行檢驗(yàn)有如下兩種檢驗(yàn)方式 仿真檢驗(yàn)不使用 IO 接口硬件設(shè)備對 VI 檢驗(yàn)運(yùn)行所需的信號(hào)數(shù)據(jù) 采用由數(shù)組或信號(hào)生成函數(shù)產(chǎn)生的仿真信號(hào) 實(shí)測檢驗(yàn)它通過 IO 接口硬件設(shè)備采集輸入標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)來檢驗(yàn)虛擬 儀器的功能仿真檢驗(yàn)在實(shí)測檢驗(yàn)之前完成是虛擬儀器所特有的優(yōu)勢因?yàn)樗鼘Ψ? 復(fù)檢驗(yàn)調(diào)試不斷 完善改進(jìn)虛擬儀器極為方便是傳統(tǒng)儀器無法采用的檢驗(yàn)手段 5．程序調(diào)試技術(shù) 利用快捷工具欄中的運(yùn)行高亮執(zhí)行單步執(zhí)行斷點(diǎn)設(shè)置進(jìn)行 以下程序調(diào)試設(shè)置 ① 找出語法錯(cuò)誤 如果存在語法錯(cuò)誤則當(dāng)啟動(dòng)快捷工具欄的運(yùn)行按鈕時(shí)該按鈕變成一個(gè)折 斷的箭頭程序不能被執(zhí)行鼠標(biāo)單擊該按鈕則將彈出錯(cuò)誤清單窗口窗口中列出 錯(cuò)誤的項(xiàng)目然后單擊其中任何一個(gè)列出的錯(cuò)誤單擊 Find 功能按鈕則出錯(cuò)的 對象或端口就會(huì)變成高亮 ② 慢速跟蹤程序的執(zhí)行 利用快捷工具欄中的高亮執(zhí)行按鈕單擊該按鈕該按鈕圖標(biāo)變成高亮形式 再單擊運(yùn)行按鈕程序就以較慢的速度運(yùn)行沒有被執(zhí)行的代碼灰色顯示執(zhí)行 后的代碼高亮顯示并顯示數(shù)據(jù)流上的數(shù)據(jù)值這樣就可以根據(jù)數(shù)據(jù)流動(dòng)狀態(tài)跟 蹤程序的執(zhí)行 ③ 斷點(diǎn)與單步執(zhí)行 使用斷點(diǎn)工具可以在程序的某一地點(diǎn)中止程序執(zhí)行用探針或者單步執(zhí)行方式查 看數(shù)據(jù) 用工具模板上的斷點(diǎn)工具單擊希望設(shè)置或者清除斷點(diǎn)的地方該處即為所設(shè) 置的斷點(diǎn) 對于節(jié)點(diǎn)或圖框斷點(diǎn)表示為紅框?qū)τ谶B線斷點(diǎn)表示為紅 點(diǎn) 當(dāng) VI 程序運(yùn)行到斷點(diǎn)設(shè)置處程序被暫停在將要執(zhí)行的節(jié)點(diǎn)以閃爍表示單 擊單步執(zhí)行按鈕閃爍的節(jié)點(diǎn)被執(zhí)行下一個(gè)將要執(zhí)行的節(jié)點(diǎn)變?yōu)殚W爍表明它將執(zhí) 行也可以單擊快捷工具欄中的暫停按鈕這樣程序?qū)⑦B續(xù)執(zhí)行到下一個(gè)斷點(diǎn) ④ 設(shè)置探針 可以通過設(shè)置探針來查看框圖程序流經(jīng)某一根連接線的數(shù)據(jù)值探針設(shè)置方法有 兩種 利用工具模板上的探針工具鼠標(biāo)單擊欲放置探針的連接線 把工具模板上的選擇工具或連線工具放在欲放探針的連線上 11 基于 LABVIEW 的虛擬調(diào)制解調(diào)器的設(shè)計(jì) 鼠標(biāo)單擊該連線彈出一個(gè)對話框選擇 Probe 選項(xiàng) 當(dāng)探針設(shè)置完畢后會(huì)出現(xiàn)一個(gè)探針顯示窗口該顯示窗口中的數(shù)據(jù)即為該連線 上的數(shù)據(jù)值 6．?dāng)?shù)據(jù)觀察 當(dāng)檢驗(yàn)觀察中發(fā)現(xiàn)有錯(cuò)誤時(shí)鼠標(biāo)單擊 Highlight Execution 按鈕觀察數(shù) 據(jù)流中各個(gè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)值 7．命名存盤 [6] 保存設(shè)計(jì)好的 VI 12 基于 LABVIEW 的虛擬調(diào)制解調(diào)器的設(shè)計(jì) 第三章 調(diào)制解調(diào)器原理 31 調(diào)制解調(diào)器硬件原理 調(diào)制解調(diào)節(jié)器器硬件上可分為五部分 DAA 部分 DATA PUMP 數(shù)據(jù)泵控制電路 接口電路電源 1 DAA 部分我們通常叫拔號(hào)部分由振鈴檢測保護(hù)電路摘機(jī)檢測電路等組 成 2 DATA PUMP 數(shù)據(jù)泵對發(fā)送接收數(shù)據(jù)進(jìn)行處理完成調(diào)制與解調(diào)功能 3 控制電路完成數(shù)據(jù)糾錯(cuò)壓縮基本數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議支持以及響應(yīng) AT 指令等功 能 4 接口電路實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸必須與數(shù)據(jù)終端設(shè)備連接如計(jì)算機(jī)外置一般 通 過 RS232 串行接口與計(jì)算機(jī)相連主機(jī)與 MODEM 之間的 DTE 速度從 110bits115200bits 視 MODEM 的 DCE 速度以及線路質(zhì)量而定一般 DTE 速度是 DCE 速 度的兩倍 USB 接口提供極高的 DTE 速度如 91200bitS 同時(shí)具有 PNP 即插即用 與免去外置電源的優(yōu)點(diǎn)內(nèi)置式 MODEM 與計(jì)算機(jī)可通過 ISA 工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系和 PCI 外部設(shè)備互連槽連接 ISA 是 16 位的擴(kuò)展總線接口 PCI 是 32 位或 64 位總線接 口因 PCI 槽比 ISA 槽短 PCI 總線上的時(shí)鐘頻率要比 ISA 總線快得多傳輸率高因 此目前市場上的 ISA 卡槽越來越少總之不管外置還是卡與主機(jī)連接主機(jī)都 [7] 是通過分配一個(gè)串行 COM 口通過 COM 口與 MODEM 口相連 32 幅度調(diào)制的原理 幅度調(diào)制的一般模型 幅度調(diào)制是用調(diào)制信號(hào)去控制高頻正弦載波的幅度使其按調(diào)制信號(hào)的規(guī)律變化 的過程幅度調(diào)制器的一般模型如圖 31 所示 m t 乘法器 低通濾波器 sm t cosω t c 圖 31 幅度調(diào)制器的一般模型 13 基于 LABVIEW 的虛擬調(diào)制解調(diào)器的設(shè)計(jì) 圖 31 中 為調(diào)制信號(hào) 為已調(diào)信號(hào)則已調(diào)信號(hào)的時(shí)域和頻域一般表 達(dá)式分別為 31 32 式中 為外加的直流分量 可以是確知信號(hào)也可以是隨機(jī)信號(hào)但通常認(rèn) 為其平均值為 0 即 AM 信 號(hào) 的 典 型 波 形 和 頻 譜 為 正 弦 波 形 假 定 調(diào) 制 信 號(hào) 的上限頻率 為 顯 然調(diào)制信號(hào) 的帶寬為 由此可見 AM 信 號(hào) 波 形 的 包 絡(luò) 與 輸 入 基 帶 信 號(hào) 成正比故用包絡(luò)檢波的方法 很容易恢復(fù)原始調(diào)制信號(hào) 但為了保證包絡(luò)檢波時(shí)不發(fā)生失真必須滿足 否則將出現(xiàn)過調(diào)幅現(xiàn)象而帶來失真 由 AM 信號(hào)的典型波形頻譜可知 AM 信號(hào)的頻譜 是由載頻分量和上下兩個(gè) 邊帶組成通常稱頻譜中畫斜線的部分為上邊帶不畫斜線的部 分為下邊帶上邊 帶的頻譜與原調(diào)制信號(hào)的頻譜結(jié)構(gòu)相同下邊帶是上邊帶的鏡像顯然無論是上邊 帶還是下邊帶都含有原調(diào)制信號(hào)的完整信息故 AM 信號(hào)是帶有載波的雙邊帶信號(hào) 它的帶寬為基帶信號(hào)帶寬的兩倍即 33 式中 為調(diào)制信號(hào) 的帶寬 為調(diào)制信號(hào)的最高頻率 AM 信號(hào)的功率分配及調(diào)制效率 AM 信號(hào)在 1 電阻上的平均功率應(yīng)等于 的均方值當(dāng) 為確知信號(hào)時(shí)