3、 脉冲和过渡过程测量虚拟仪器的系统设计
目前,我国的高档台式仪器(如数字示波器、频谱分析仪等)还主要依赖进口。这些仪器加工工艺复杂,对制造水平要求高,生产突破有困难,而采用虚拟技术后,就可只采购适合于实际应用情况的通用仪器,依赖于虚拟仪器的软件开发平台,设计出高性能价格比的仪器系统。虚拟的脉冲和过渡过程测量仪器可任意调节脉冲参数,满足测量要求;信号的采集和处理都变得更加简单。因此采用LabVIEW开发平台设计脉冲和过渡过程测量虚拟仪器。
该测量虚拟仪器是建立在已有的数字信号处理理论和LabVIEW强大的虚拟仿真功能基础上,提供一种对脉冲和脉冲过渡过程进行测量的普遍可使用的方案,主要侧重数字信号处理方面的虚拟仪器。根据对测量系统的要求,将所搭建的系统分为:基于LabVIEW的正弦波仿真信号发生器;脉冲信号发生;数字信号处理;数字示波器及测量监控系统。整个虚拟测量系统的结构框图如图2所示。测量时,脉冲信号由脉冲信号发生器供给,通过数字信号处理,最后南数字示波器及测量监控系统显示结果。
3.1 虚拟正弦波仿真信号发生器
使用基于LabVIEW图形化编程语言开发的虚拟信号发生器,具有编程简单、直观、操作方便等特点;通过调用或修改流程图中不同的功能函数,得到不同的信号,如正弦波、方波、三角波等。
该正弦波仿真信号发生器可产生正弦信号。其主要指标为:频率范围为0.1~10 000 Hz,可选;初始相位为0~180°,可选;幅值为0.1~5.0 V,可选;生成波形的总点数为N=8~512,可选。