【正文】 器的電阻過小時(shí)，背景光噪聲信號(hào)會(huì)對(duì)VT2產(chǎn)生信號(hào)。而不同的背景光下，可調(diào)節(jié)電位器來調(diào)節(jié)Si硅光電二極管的最佳工作電壓。接收部分的整形部分 其電路如圖8所示圖8 接收部分的整形部分信號(hào)經(jīng)過傳輸之后，其波形往往會(huì)發(fā)生變化，這就需要整形部分來把這變化部分去掉，整形成與原信號(hào)相同的波形。接收部分的放大部分其電路圖如9所示圖9 接收部分的放大部分信號(hào)經(jīng)過空間傳輸，在光接收部分接收到的信號(hào)已經(jīng)被大氣衰減了許多，所以在還原信號(hào)時(shí)必須將信號(hào)放大，保證有足夠的功率驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器。 數(shù)字接收部分 （中高級(jí)要求 設(shè)計(jì)六）電路圖如下：圖 10 數(shù)字接收串并轉(zhuǎn)換與D/A轉(zhuǎn)換電路經(jīng)過數(shù)字調(diào)制的信號(hào)在傳輸之前先進(jìn)行并串轉(zhuǎn)換，在接收端接收的數(shù)字信號(hào)是串行信號(hào)，用單片機(jī)處理成并行信號(hào)，在由DAC8032D/A轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，再放大輸出。本章小結(jié):通過充分的調(diào)研，合理地選擇光電探測(cè)器，并對(duì)接收電路中的信號(hào)的接收，信號(hào)的整形和信號(hào)的放大部分作了具體的設(shè)計(jì)和介紹，并且介紹了由單片機(jī)組成的數(shù)字接收串并轉(zhuǎn)換電路，構(gòu)建成了一個(gè)簡(jiǎn)易的光接收系統(tǒng)，完成了整個(gè)接收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 信號(hào)傳輸實(shí)驗(yàn)無線光通信樣機(jī)完成后，首先要在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)將其電路系統(tǒng)和光路系統(tǒng)調(diào)通，保證發(fā)射、接收、控制各個(gè)部分的功能順利完成，然后整個(gè)系統(tǒng)對(duì)準(zhǔn)。針對(duì)系統(tǒng)的整體調(diào)試，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室進(jìn)行了信號(hào)的通信，圖1給出了實(shí)驗(yàn)原理簡(jiǎn)圖。圖1 實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖接收部分的具體焊接電路圖如下：圖 2 具體焊接電路板 本系統(tǒng)在3KHZ，Vpp為145mV的輸入信號(hào)由發(fā)射端輸出，在經(jīng)過接收端時(shí)信號(hào)如下圖所示：圖 3 接收部分接收到的正弦波形 圖 4 輸入正弦波失真時(shí)接收的波形圖5輸入波形變化時(shí)的接收波形 圖6接收數(shù)字信號(hào)時(shí)的波形（動(dòng)態(tài)）從以上圖中我們能清晰的看到波形不是很平滑的，還出現(xiàn)毛剌現(xiàn)象，這是由于信號(hào)源性能、示波器帶寬等條件所限，系統(tǒng)間存在電磁干擾。從上面結(jié)果中我們還可以觀察到信號(hào)受噪聲干擾，這都是不可避免的。而且信號(hào)經(jīng)過傳輸，從圖上可以看出已經(jīng)出現(xiàn)延遲現(xiàn)象。 系統(tǒng)光電性能和總體功率指標(biāo)根據(jù)系統(tǒng)的整體分析設(shè)計(jì)，并對(duì)完成后的接收部分進(jìn)行實(shí)際測(cè)量。第4章 labview的介紹 （高級(jí)要求 設(shè)計(jì)七） labview虛擬解調(diào)Labview虛擬解調(diào)系統(tǒng)是利用待測(cè)信號(hào)與參考信號(hào)的互相關(guān)原理實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的窄帶化處理，能有效地抑制噪聲，還原出所需信號(hào)，以確定待測(cè)信號(hào)的頻率、幅值、相位等物理量。軟件解調(diào)不需要借助額外的復(fù)雜的電路設(shè)計(jì)，更省去了一般的電路分析、調(diào)試等步驟，不含有微分、相乘等易于引入噪聲的相關(guān)電路。信號(hào)的采集和處理都由計(jì)算機(jī)和軟件來實(shí)現(xiàn)。利用labview軟件解調(diào)，能充分應(yīng)用了軟件的強(qiáng)大功能。與硬件相比，軟件解調(diào)更加靈活，成本較低，開發(fā)周期短，易于調(diào)試。軟件解調(diào)成功的解決了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中使用傳統(tǒng)儀器所遇到的問題。鑒于傳統(tǒng)教學(xué)儀器投資大、用途單一、維護(hù)困難等缺陷，而labview軟件具有界面友好，維護(hù)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。而在操作上十分方便，操作者只需要在計(jì)算機(jī)上操作即可，用戶不需要對(duì)儀器內(nèi)部的設(shè)計(jì)完全清楚明白也可以根據(jù)說明操作和應(yīng)用；還有，labview軟件數(shù)據(jù)處理方便還有利于共享，方便更多的用戶利用互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程共享和使用。隨著計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的飛速發(fā)展，使得軟件代替?zhèn)鹘y(tǒng)硬件仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)成為可能。 labview的設(shè)計(jì)入門 Labview是美國NI公司開發(fā)的一種專門用于數(shù)據(jù)采集、分析、與儀器控制的圖形化軟件。由于圖形化界面的優(yōu)勢(shì)，使得極易開發(fā)labview，這便能充分利用了軟件來實(shí)現(xiàn)虛擬解調(diào)。Labview開發(fā)環(huán)境包括三個(gè)部分：前面板，程序框圖和圖表/連接器。在labview的前面板上，輸入量被稱為控制量，輸出量被稱為顯示量。各種圖表形式，如旋鈕、開關(guān)、按鈕、圖表、圖形等等都可以在前面板上設(shè)置。這樣便使得前面板直觀易懂，容易操作。第一步，創(chuàng)建前面板。因?yàn)橛脩羰褂胠abview時(shí)所觀察的就是前面板，而且在前面板中執(zhí)行對(duì)儀器的控制，Labview的前面板主要用于設(shè)置輸入數(shù)值和觀察輸出量，就是模擬真實(shí)儀表的所以用戶應(yīng)該根據(jù)實(shí)際中的儀器面板以及該虛擬儀器所要實(shí)現(xiàn)的功能來設(shè)計(jì)前面板。圖1 labview前面板的創(chuàng)建第二步，框圖的設(shè)計(jì)?？驁D程序相當(dāng)于源代碼，只有在創(chuàng)建了框圖之后該程序才能運(yùn)行?？驁D的設(shè)計(jì)，用戶需要根據(jù)各個(gè)框圖之間的關(guān)系以及對(duì)數(shù)據(jù)的處理方法等來完成。用戶都是在流程圖中來執(zhí)行程序測(cè)試等絕大部分工作的。開發(fā)完成的測(cè)試程序在運(yùn)行時(shí)流程圖是不可見的。圖2 labview程序框圖的創(chuàng)建第三步，程序的調(diào)試。執(zhí)行程序是在前面板和程序框圖都設(shè)計(jì)好之后，但程序的執(zhí)行過程可能會(huì)不可避免遇到很多方面的錯(cuò)誤、問題，因此要對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試。程序調(diào)試的第一步就是查找原因，如果一個(gè)程序有錯(cuò)誤，運(yùn)行程序的按鈕就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)折斷的箭頭。（1）波形生成子模塊，可以產(chǎn)生正弦波、三角波、方波等多種仿真波形。 圖3 仿真信號(hào)產(chǎn)生子模塊示意圖（2）譜分析子模塊，可以求出時(shí)域信號(hào)對(duì)應(yīng)的自功率譜、功率譜、互功率譜、幅度和相位等多種頻域運(yùn)算。圖4 頻譜分析子模塊示意圖（3）濾波器子模塊，有Butterwort濾波器、貝塞爾濾波器，有等波紋低通濾波器，等波紋高通濾波器、有限沖擊響應(yīng)示濾波器，無限沖擊響應(yīng)濾波器等多種濾波器。 圖5 濾波器子模塊示意圖（3）窗子模板，可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)窗處理，窗函數(shù)有時(shí)域縮放窗、對(duì)稱窗、漢寧窗、指數(shù)窗等窗函數(shù)圖6 窗子模塊示意圖 labview的其他應(yīng)用不管在哪個(gè)行業(yè)哪個(gè)領(lǐng)域，工程師與科學(xué)家都可以使用labview創(chuàng)建強(qiáng)大的測(cè)試、測(cè)量與自動(dòng)化控制系統(tǒng)，借助labview解決研究和工作中出現(xiàn)的各種應(yīng)用課題。在生產(chǎn)產(chǎn)品過程中，工程師可以利用軟件進(jìn)行生產(chǎn)測(cè)試，監(jiān)控各個(gè)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)過程。（1）應(yīng)用于自動(dòng)化測(cè)試和測(cè)量平臺(tái)。利用PC和虛擬儀器技術(shù)，通過labview的集成軟件包和USB、PCI、PXI等模塊化測(cè)量和控制硬件，提高軟件開發(fā)效率和降低自動(dòng)化測(cè)試和測(cè)量應(yīng)用程序的成本。測(cè)量和測(cè)試中的應(yīng)用通常有生產(chǎn)測(cè)試，環(huán)境測(cè)試，機(jī)械/結(jié)構(gòu)測(cè)試，圖像采集和數(shù)據(jù)采集等。（2）應(yīng)用于工業(yè)測(cè)試和控制平臺(tái)。Labview可用于工業(yè)應(yīng)用，如高速模擬信號(hào)采集、震動(dòng)監(jiān)控以及工業(yè)硬件的通信。工業(yè)測(cè)量和控制中的應(yīng)用通常有機(jī)器自動(dòng)化、機(jī)器狀況監(jiān)控、功率監(jiān)控等。（3）應(yīng)用于設(shè)計(jì)、原型建模和發(fā)布。通常的應(yīng)用有陷入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)和測(cè)試，控制設(shè)計(jì)、數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)、電子電路設(shè)計(jì)、算法設(shè)計(jì)等等。（4）應(yīng)用于院校實(shí)驗(yàn)室。Labview在測(cè)控領(lǐng)域掀起革新的同時(shí)，也增強(qiáng)和提高了院校實(shí)驗(yàn)室的研究。Labview在教學(xué)和實(shí)驗(yàn)室中的應(yīng)用領(lǐng)域包括測(cè)量、電路設(shè)計(jì)和仿真、機(jī)械、電子、信號(hào)和信號(hào)處理、無限通訊