文档介绍：频率特性测试仪设计摘要在电子测量中,信号频率方面的测试占很重要的地位。会经常遇到对网络的阻抗特性和传输特性进行测量的问题,其中传输特性包括增益特性、衰减特性、幅频特性、相频特性等。用来测量上述特性的仪器称为频率特性测试仪。本设计基于LabVIEW的频率特性测试仪就是完成对上述参量的检测。本文首先从系统所要实现的基本功能出发,介绍了总体方案及相应技术指标,论述了扫频测量的基本原理,包括系统动态特性的函数表征、系统动态特性测试方法、激励信号的产生与控制等。本设计基于虚拟仪器思想和频率特性分析相关理论,提出了用虚拟仪器方式开发频率特性测试仪的新思路。设计的目标就是用美国国家仪器公司提供的虚拟仪器开发平台—LabVIEW,并结合相应的硬件环境,实现一个实用性较强的虚拟频率特性测试仪。设计的频率特性测试仪包括三部分:(1)数据采集;(2)数据分析与处理;(3)存储、显示和打印。设计的内容从仿真和硬件两方面都调试通过。其中,硬件方面是通过搭建滤波电路作为外部系统实现的。关键词:虚拟仪器,LeaBIEW,扫频测量,频率特性目录前言 1第1章概述 2§ 2§ 2§ 3§ 3第2章频率特性分析 4§ 4§ 4§ 5第3章系统总体方案设计 6§ 6§ 6§ 7第4章系统硬件设计 8§ 8§ 8§ 8§ 10第5章系统软件设计 12§ 12§ 12§ 14§ 14§ 15§ 16§ 16§ 17第6章软件使用说明书 20第7章软件测试分析报告 23§ 23§ 28第8章项目开发总结 -31-结论 -32-参考文献 33致谢 35附录 36前言频率特性测量在现代电子测量中占有重要位置,其原理就是将网络的响应信号与激励信号在频率上的对应幅值相比,对应相位相减。运用扫频技术的频率特性测试仪(简称扫频仪)可以对被测网络进行快速的动态测试,得出被测网络的阻抗和传输特性的实时测量结果。电子测试与测量仪的发展大至经历了模拟仪器、分立元件式仪器、数字化仪器和智能仪器等几个过程。电子科技的飞速发展,传统的频率特性测试仪已经无法完全满足科研人员的需要。对于数字化、智能化高性能频率特性测试仪的需求量日益增大。随着微电子技术和计算机技术的飞速发展,测试技术与计算机深层次的结合使得测试仪器领域出现了一种全新的仪器结构即虚拟仪器(VI-virtualinstrument)。近年来,虚拟仪器技术发展很快,基于虚拟仪器技术的各种测试设备不断涌现。扫频信号源(频率源)是扫频仪的重要部件,主要用于产生正弦扫频信号,其扫频范围是可调的,扫频规律是线性的或对数的,输出扫频信号的幅度应是等幅的。频率源的性能直接影响着扫频仪的性能好坏,频率源主要采用频率合成的方法,其性能是伴随着频率合成技术的进步而发展的。从早期的直接式频率合成技术到第二代锁相式频率合成技术,直到目前较先进的直接数字式频率合成技术(DDS-directdigitalsynthesis),经历了三个发展阶段。DDS较之以前的频率合成技术具有频率转换时间极短、频率分辨率极高、输出相位连续、可编程、全数字化、易于集成等突出优点。因此,它得到越来越广泛的应用,成为当今现代电子系统及设备中频率源的首选。本设计应用正在蓬勃发展的虚拟仪器技术,即利用微型计算机强大的软件功能和环境进行频率特性测试仪(扫频仪)的研究与开发。在NI公司的虚拟仪器开发平台LabVIEW上,研制一种新型的基于虚拟仪器技术的频率特性测试仪,这种新型仪器将充分利用计算机软、硬件资源,一台仪器可代替原来的频率特性仪和示波器两台仪器,具有强大的处理能力,及其新颖、清晰的图形曲线显示,方便的数据输出、打印功能等,具有操作方便、性价比高等优点,可以更好地满足科研和工程设计的需要。第1章概述§(VirturalInstrument,VI)是用户在通用计算机平台上,根据需求定义和设计仪器的测试功能,使得使用者在操作这台计算机时,就像在操作一台自己设计的测试仪器一样。虚拟仪器概念的出现,打破了传统仪器由厂家定义、用户无法改变的工作模式,使用户可以根据自己的需要,设计自己的仪器。“软件就是仪器”是虚拟仪器技术最核