【正文】 Labview在教學和實驗室中的應用領域包括測量、電路設計和仿真、機械、電子、信號和信號處理、無限通訊等。（4）應用于院校實驗室。（3）應用于設計、原型建模和發(fā)布。Labview可用于工業(yè)應用，如高速模擬信號采集、震動監(jiān)控以及工業(yè)硬件的通信。測量和測試中的應用通常有生產(chǎn)測試，環(huán)境測試，機械/結構測試，圖像采集和數(shù)據(jù)采集等。（1）應用于自動化測試和測量平臺。 圖5 濾波器子模塊示意圖（3）窗子模板，可以實現(xiàn)信號窗處理，窗函數(shù)有時域縮放窗、對稱窗、漢寧窗、指數(shù)窗等窗函數(shù)圖6 窗子模塊示意圖 labview的其他應用不管在哪個行業(yè)哪個領域，工程師與科學家都可以使用labview創(chuàng)建強大的測試、測量與自動化控制系統(tǒng)，借助labview解決研究和工作中出現(xiàn)的各種應用課題。 圖3 仿真信號產(chǎn)生子模塊示意圖（2）譜分析子模塊，可以求出時域信號對應的自功率譜、功率譜、互功率譜、幅度和相位等多種頻域運算。程序調(diào)試的第一步就是查找原因，如果一個程序有錯誤，運行程序的按鈕就會出現(xiàn)一個折斷的箭頭。圖2 labview程序框圖的創(chuàng)建第三步，程序的調(diào)試。用戶都是在流程圖中來執(zhí)行程序測試等絕大部分工作的?？驁D程序相當于源代碼，只有在創(chuàng)建了框圖之后該程序才能運行。因為用戶使用labview時所觀察的就是前面板，而且在前面板中執(zhí)行對儀器的控制，Labview的前面板主要用于設置輸入數(shù)值和觀察輸出量，就是模擬真實儀表的所以用戶應該根據(jù)實際中的儀器面板以及該虛擬儀器所要實現(xiàn)的功能來設計前面板。這樣便使得前面板直觀易懂，容易操作。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。由于圖形化界面的優(yōu)勢，使得極易開發(fā)labview，這便能充分利用了軟件來實現(xiàn)虛擬解調(diào)。隨著計算機軟件技術的飛速發(fā)展，使得軟件代替?zhèn)鹘y(tǒng)硬件仿真實驗系統(tǒng)成為可能。鑒于傳統(tǒng)教學儀器投資大、用途單一、維護困難等缺陷，而labview軟件具有界面友好，維護簡單等特點。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。信號的采集和處理都由計算機和軟件來實現(xiàn)。第4章 labview的介紹 （高級要求 設計七） labview虛擬解調(diào)Labview虛擬解調(diào)系統(tǒng)是利用待測信號與參考信號的互相關原理實現(xiàn)對信號的窄帶化處理，能有效地抑制噪聲，還原出所需信號，以確定待測信號的頻率、幅值、相位等物理量。而且信號經(jīng)過傳輸，從圖上可以看出已經(jīng)出現(xiàn)延遲現(xiàn)象。圖1 實驗裝置簡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的輸入信號由發(fā)射端輸出，在經(jīng)過接收端時信號如下圖所示：圖 3 接收部分接收到的正弦波形 圖 4 輸入正弦波失真時接收的波形圖5輸入波形變化時的接收波形 圖6接收數(shù)字信號時的波形（動態(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，這是由于信號源性能、示波器帶寬等條件所限，系統(tǒng)間存在電磁干擾。 實驗結果與分析 信號傳輸實驗無線光通信樣機完成后，首先要在實驗室內(nèi)將其電路系統(tǒng)和光路系統(tǒng)調(diào)通，保證發(fā)射、接收、控制各個部分的功能順利完成，然后整個系統(tǒng)對準。 數(shù)字接收部分 （中高級要求 設計六）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)制的信號在傳輸之前先進行并串轉(zhuǎn)換，在接收端接收的數(shù)字信號是串行信號，用單片機處理成并行信號，在由DAC8032D/A轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換成模擬信號，再放大輸出。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經(jīng)過傳輸之后，其波形往往會發(fā)生變化，這就需要整形部分來把這變化部分去掉，整形成與原信號相同的波形。電位器用于調(diào)節(jié)Si硅光電二極管的靈敏度，當電位器的電阻過小時，背景光噪聲信號會對VT2產(chǎn)生信號。本設計的接收電路系統(tǒng)只是簡單的進行信號接收，信號整形，信號放大以及信號輸出。光電二極管的靈敏度光譜響應 光電二極管光譜響應曲線。其器件特性除了上述的量子效率、響應度、響應時間外，還有雪崩倍增特性、噪聲特性、溫度特性等。評價光電探測器的性能主要有：響應度、量子效率、暗電流噪聲、信噪比和頻率帶寬等。目前，在激光通信中最常用的光電探測器是PIN光電二極管和雪崩光電二極管。按器件結構分，光電探測器可分為：PN結光電二極管、PIN光電二極管、金屬半導體金屬（MSM）光電探測器以及雪崩光電二極管（APD）。光電探測器的選擇探測器是光接收部分的一個基本組成部分，并且是一個決定整個系統(tǒng)性能的至關重要的器件，由于接收到的光信號很弱，所以光探測器必須滿足高性能的要求[4]。接收功率要求接收天線的口徑越大越好，這樣系統(tǒng)的工作距離也就越大。其設計關鍵在于接收物鏡口徑的選取。 光接收部分的基本結構與原理光發(fā)射機發(fā)射的光信號經(jīng)傳輸后，幅度衰減了，光接收部分的作用是把接收到的微弱的光信號匯聚后轉(zhuǎn)化成電信號，用作其他設備或者通訊系統(tǒng)的輸入，接收部分的基本功能組成如下：（1）光學天線——把光的能量進行匯聚；（2）探測器——將接收到的光信號轉(zhuǎn)變成電信號；（3）放大器——放大信號；（4）信號輸出。它主要由光電探測、信號放大電路、自動增益控制電路、信號還原與輸出等部分構成。 系統(tǒng)設計指標如圖3所示：光發(fā)射端光接收端輸出功率=5mW幾何損耗=21dB光學損耗=6dB透鏡損耗=4dB接收靈敏度≧40dB圖3 系統(tǒng)設計指標設計圖由上圖可見，合理地增大輸出光功率，減小光發(fā)射器件的光學發(fā)散角，在系統(tǒng)體積允許的情況下增大光學接收天線的有效接收面積，選擇靈敏度高的光接收器件以及減少光學通道中的損耗都有助于增大系統(tǒng)的傳輸距離。發(fā)射端光學天線主要將激光器光束的發(fā)散角壓縮后再通過發(fā)射透鏡進一步準直成毫弧度級光束；接收端光學天線的作用是將接收到的空間激光信號收集并匯聚到光接收器件的有效接收表面。因此，接收部分的設計非常重要，光學接收組件應盡可能地將光束匯聚成理想的光斑，以便光電檢測器接收。在設計中要選擇量子效率高、靈敏度高、響應速度快、噪聲小的光電探測器，放大器的噪聲性能對于整個系統(tǒng)的信噪比等關鍵參數(shù)至關重要，所以必須精心設計以最大限度地減小噪聲。在系統(tǒng)接收端，光學天線將空間傳播的激光信號匯聚到接收模塊中的光接收器件表面，光接收器件將激光信號轉(zhuǎn)換為電信號后經(jīng)過放大器進行放大，最后還原出原傳輸信息。其結構與光纖通信系統(tǒng)相似，區(qū)別只在于信息傳輸媒體由光纖變成大氣，并增加了光學系統(tǒng)。把讀取的信號從高位到低位 call del1 。圖8 單片機的輸出的信號和經(jīng)過LD驅(qū)動電路的信號 單片機的程序調(diào)試 （中級要求 設計四） org 0000h jmp main org 30h