基于labview的仿真波形的產(chǎn)生及顯示(編輯修改稿)
2024-12-16 03:39 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 Instrument Engineering Workbench( 實驗室虛擬儀器集成環(huán)境 )的簡稱 , 是美國國家儀器公司 NI( National Instruments) 的創(chuàng)新軟件產(chǎn)品 , 被譽為 “ 科學(xué)家與工程師 ” 的語言 。 虛擬儀器是 LabVIEW的精髓 , 通過虛擬儀器的延伸與擴展 , 使 LabVIEW的應(yīng)用更加廣泛 . 虛擬儀器是計算機技術(shù)與電子儀器相結(jié)合而產(chǎn)生的一種新的儀器模式 , 它通常是由個人計算機、模塊化的功能硬件與用于數(shù)據(jù)分析、過程通信及圖形用戶界面的應(yīng)用軟件有機結(jié) 合構(gòu)成 ,使計算機成為一個具有各種測量功能的數(shù)字化測量平臺 ， 它利用軟件在屏幕上生成各種儀器面板 , 完成對數(shù)據(jù)的處理、表達、傳送、存儲、顯示等功能 ,通過 LabVIEW即 G語言設(shè)計相應(yīng)虛擬儀器 ,可以很容易實現(xiàn)波形的發(fā)生與顯示。 沈陽航空航天大學(xué)自動化學(xué)院課程設(shè)計論文 基于 LabVIEW 的仿真波形的產(chǎn)生及顯示 第 2 頁 1. 總體方案設(shè)計 設(shè)計一個虛擬信號合成器，首先要進行前面板的設(shè)計，前面板的設(shè)計主要需要考慮到所設(shè)計的信號合成器實現(xiàn)什么功能，再根據(jù)這些功能，在控件選板中選擇相應(yīng)的控件，放在前面板相應(yīng)的位置上，擺放也有一定的講究，使前面板看起來比較協(xié)調(diào)。再者是后面板的設(shè)計。由于程序不是只執(zhí)行一次，所以要涉及到循環(huán)結(jié)構(gòu)，本文的程序用到的循環(huán)結(jié)構(gòu)有 while 循環(huán)結(jié)構(gòu)、條件結(jié)構(gòu)。程序調(diào)試成功后就產(chǎn)生一個虛擬信號合成器。整體設(shè)計的流程圖如圖 1 所示。 啟動程序 設(shè)置波形屬性和噪聲屬性 生成標準波和噪聲 標準波和噪聲疊加 求疊加后的波形的子功率譜 顯示疊加后的波形時域圖和頻域圖 結(jié)束 是 結(jié)束程序？ 否 沈陽航空航天大學(xué)自動化學(xué)院課程設(shè)計論文 基于 LabVIEW 的仿真波形的產(chǎn)生及顯示 第 3 頁 圖 1 信號合成器整體流程圖 信號合成器的前面板設(shè)計 首先應(yīng)該添加兩個波形顯示窗口（一個直觀的波形圖是必不可少的，操作人 員可以通過波形圖對信號的波形進行定性或者是定量分析），一個顯示用于標準信號的顯示，并設(shè)置三個控制器，用于控制信號的頻率、幅值和相位，再設(shè)置一個菜單選擇控件，用于選擇信號的類型，可供選擇的信號類型有正弦波、三角波和方波。第二個窗口用于顯示標準信號與噪聲信號疊加后的波形，此外，前面板還有一個可以選擇噪聲的控件，和控制噪聲幅值的控件。 信號合成器的后面板設(shè)計 首先設(shè)置一個基本信號發(fā)生器，可供選擇三種標準波，分別是正弦波、三角波、方波。然后利用條件結(jié)構(gòu)，對兩種噪聲（均勻白噪聲、高斯白噪聲）進行選擇，再將兩者疊加，輸出時域圖和頻域圖。在面板的最下端，是實現(xiàn)延時的功能，以減小對系統(tǒng)內(nèi)存的占用率。本設(shè)計的基本信號發(fā)生器發(fā)生的信號僅僅是仿真信號，它的主要作用是供給 DAC，以發(fā)生真正的模擬信號，其圖標如下： 其功能是根據(jù)設(shè)定的類型及參數(shù)產(chǎn)生一個輸出波形。 參數(shù)說明： offset:波形的直流偏移量，缺省值為 。數(shù)據(jù)類型 DBL reset signal:將波形相位重置為相位控制值且將時間標志置為 0。缺省值為沈陽航空航天大學(xué)自動化學(xué)院課程設(shè)計論文 基于 LabVIEW 的仿真波形的產(chǎn)生及顯示 第 4 頁 FALSE。 signal type:產(chǎn)生的波形的類型，缺省值為正弦波。 frequency:波形頻率（單位 Hz），缺省值為 10. amplitude:波形幅值，也稱為峰值電壓，缺省值為 。 phase：波形的初始相位（單位 度）缺省值為 。 error in：在該 VI 運行之前描述錯誤環(huán)境。缺省值為 no 已經(jīng)發(fā)生，該 VI 在
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