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阐述示波器基于LabVIEW虚拟电工和电子实验设计

收藏本文 2024-03-12 点赞:29858 浏览:134851 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:高校传统实验教学以组为单位作实验,使部分同学难以全部参与和投入,没能充分了解和掌握实验全历程,仪器设备成本高,而且由于场地及课时的限制造成实验室设备也不能充分利用,最终浪费了学校大量的人力物力,同时学生还不能真正地掌握实验,学习效率较低。基于计算机技术的虚拟仪器的引入,不但可以节约大量仪器设备的经费投入,而且更新和调整的实验策略和手段使得实验室的实验教学设备保持其先进性,提升了实验教学和科研的质量与效率,是实验教学的一个新的进展方向,推动了实验室技术的进步。LabVIEW编程语言灵活、开放、用软件代替了仪器功能,具有良好的用户界面、操作简单等优点,电工与电子类课程是电类相关专业学生学习的一个重要环节,课程论述性较强,在计算机上建立虚拟实验室,运用LabVIEW开发平台设计的虚拟实验仪器可以实现电工电子类课程中常见的实验,包括支路电流法、节点电压法、一阶动态电路浅析、二阶动态电路浅析、RLC串联谐振电路的探讨、RC一阶的频率响应、3-8线译码器、8选1数据选择器、同步二进制计数器仿真等模块的设计,以及基于声卡的虚拟信号发生器设计和虚拟示波器的设计,以此可提升学生学习兴趣,弥补了硬件环境下实验教学的不足,改善了电工与电子课程实验教学的教学质量,提升了教学效果。关键词:电类实验论文虚拟仪器论文LabVIEW论文示波器论文

    摘要5-6

    Abstract6-10

    1 绪论10-12

    1.1 课题背景10-11

    1.2 本论文主要探讨工作11-12

    2 虚拟仪器12-20

    2.1 虚拟仪器概述12-14

    2.2 虚拟仪器开发软件——LabVIEW14-15

    2.3 基于LabVIEW的虚拟仪器程序设计15-20

    2.3.1 程序基本构成15-16

    2.3.2 LabVIEW编程环境16-20

    3 基于LabVIEW的电工与电子虚拟实验模块的设计20-48

    3.1 支路电流法20-22

    3.1.1 实验功能20

    3.1.2 前面板的设计20

    3.1.3 程序框图20-22

    3.1.4 调试运转22

    3.2 节点电压法22-23

    3.2.1 实验功能22

    3.2.2 前面板的设计22

    3.2.3 程序框图22-23

    3.2.4 调试运转23

    3.3 一阶动态电路浅析23-26

    3.3.1 实验功能23-24

    3.3.2 前面板的设计24

    3.3.3 程序框图24-26

    3.3.4 调试运转26

    3.4 二阶动态电路浅析26-31

    3.4.1 实验功能26

    3.4.2 前面板的设计26-27

    3.4.3 程序框图27-31

    3.4.4 调试运转31

    3.5 RLC串联谐振电路的探讨31-35

    3.5.1 实验功能31-33

    3.5.2 前面板的设计33-34

    3.5.3 程序框图34

    3.5.4 调试运转34-35

    3.6 RC一阶电路的频率响应35-38

    3.6.1 实验功能35-36

    3.6.2 前面板的设计36

    3.6.3 程序框图36-37

    3.6.4 运转调试37-38

    3.7 3-8线译码器38-40

    3.7.1 实验功能38-39

    3.7.2 前面板的设计39

    3.7.3 程序框图39-40

    3.7.4 运转调试40

    3.8 8选1数据选择器实现40-43

    3.8.1 实验功能40

    3.8.2 4选1数据选择器的设计40-42

    3.8.3 程序框图42

    3.8.4 运转调试42-43

    3.9 同步二进制计数器仿真43-48

    3.9.1 实验功能43

    3.9.2 前面板设计43-46

    3.9.3 程序框图46-47

    3.9.4 运转调试47-48

    4 数据采集模块48-54

    4.1 数据采集卡功能48

    4.2 工作原理及性能指标48-54

    4.2.1 工作原理48-49

    4.2.2 性能指标49-54

    5 基于声卡的虚拟信号发生器的设计54-58

    5.1 虚拟信号发生器实现功能54

    5.2 前面板的设计54-55

    5.3 程序框图55-57

    5.4 运转调试57-58

    6 基于声卡的虚拟示波器的设计58-60

    6.1 虚拟示波器实现功能58

    6.2 前面板的设计58-59

    6.3 程序框图设计59

    6.4 运转调试59-60

    7 结论60-61

    攻读学位期间发表论文情况61-62

    致谢62-63

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