文档介绍：基于labview的电子技术实验系统的设计
作者:
指导教师:
所在院系:信息工程系
日期:2010-12
目录
摘要 - 3 -
引言 - 4 -
1. 1传统电子学实验室教学模式的弊端 - 4 -
1. 实验室设备利用率低 - 4 -
1. - 4 -
1. 实验教师工作繁杂 - 5 -
1. 2 虚拟仪器在电子实验教学中的应用 - 5 -
1. 虚拟仪器概述 - 5 -
1. LabVIEW的编程简介 - 5 -
1. 虚拟仪器中的数字电子技术 - 6 -
第一章数字电路教学实验的设计 - 9 -
- 9 -
半加器的设计 - 10 -
- 11 -
- 12 -
- 12 -
- 14 -
D触发器的设计 - 14 -
JK触发器的设计 - 15 -
译码器的设计 - 16 -
第二章虚拟数字示波器的设计与实现 - 18 -
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前面板设计 - 20 -
- 22 -
- 23 -
- 23 -
第三章基于虚拟仪器的实验室设计方案 - 27 -
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DAQ虚拟仪器系统 - 28 -
GPIB虚拟仪器系统 - 31 -
VXI虚拟仪器系统 - 32 -
PXI虚拟仪器系统 - 33 -
USB和IEEEl394虚拟仪器系统 - 34 -
RS一232虚拟仪器系统 - 35 -
- 36 -
(VISA) - 37 -
- 37 -
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第四章论文总结 - 40-
参考文献 - 43 -
致谢 - 44 -
摘要
随着低成本高性能的计算机资源普及运用,数字化仪器平台逐渐取代传统电子仪器已成为一种趋势。我国理工科学校的教学、科研需要大量的测量分析仪器设备,特别是电子类实验教学,每种仪器都必须配置多套,而且有些仪器设备价格十分昂贵。因此购置仪器设备的巨大投入经费,一般学校难以承受,造成仪器设备缺乏和过时陈旧等现象,严重影响教学科研效果。另外,由于传统电子学实验室教学模式存在的弊端,造成实验室设备利用率低,实验信息管理混乱,实验教师工作繁杂,最终不仅仅浪费了学校大量的人力物力,而且学生还不能真正地掌握实验,培养过关的动手能力(学校实验室仪器配备不全,一些必要的实验无法展开)。
如果把虚拟仪器运用到实验教学和科研中,不但可以节约大量仪器设备的经费投入,而且能够提高实验教学和科研的质量与效率。尤其是虚拟仪器LabVIEW在数字电路实验教学中的应用,效果更为明显。
关键词:电子技术实验教学虚拟仪器 LabVIEW 优势
引言
实验室是教学、科研的重要基地,实验室的建设也反映了学校的教学体系、学科建设和管理体制的水平。电子学实验是理工科专业教学的一个重要内容,是培养学生电子技术应用和工程设计能力不可缺少的教学环节。由于其面向的是一个发展迅速的学科,所以实验室教学方法、手段和水平也要不断改进和提高,以适应学科的发展。
1. 1传统电子学实验室教学模式的弊端
1. 实验室设备利用率低
高校实验室教学设备数量有限,特别是一些贵重仪器,要做到学生与设备一对一配套是不现实的。在传统的实验室教学模式中,一般会将学生分为若干小组,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过程。
1.
实验信息,特别是实验数据的存储、分析和查询是电子实验的一个重要内容。在传统实验教学模式中,学生靠手工记录和分析数据。存在的问题是:
第一,记录时人为误差较大;
第二,不便于保存、查询和整理。
1. 实验教师工作繁杂
实验报告的评阅,典型问题的解答与数据核对,包含大量的重复性工作,给指导教师带来很多重复性劳动,精力很难集中在实验台上。
1. 2 虚拟仪器在电子实验教学中的应用
1. 虚拟仪器概述
所谓虚拟仪器,就是在以计算机为核心的硬件平台上,配合以相应的输入/输出接口,具有计算机显示器的虚拟面板,测试功能由测试软件来实现的一种计算机仪器系统。自美国国家仪器公司(National I