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NI ELVIS在數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

作者: 時間:2010-03-25 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

前面板控件如圖3所示,“單個脈沖觸發(fā)按鈕”外形類似箱上的按鈕,按下一松開的過程產(chǎn)生一個脈沖,其余控件一個用來顯示是否工作在by pass狀態(tài),一個用來停止循環(huán),界面和程序非常簡易,說明通過LabVIEW編程與平臺結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)儀器的擴(kuò)展功能是行之有效的。并且在軟硬件結(jié)合的編程過程中,可進(jìn)一步提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/202549.htm


2.3 實(shí)例
下面以最常見的TTL與CMOS與非門特性的測量為例,說明 平臺在中的應(yīng)用。該實(shí)驗(yàn)中要用到的SFP儀器有示波器OSC(oscilloscope)、可調(diào)電源VPS(variable power slapply)、數(shù)字萬用表DMM(digital multimeter)、數(shù)字寫入器與讀取器。這些SFP儀器的操作界面與真實(shí)儀器相近,因此對于已有實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)的學(xué)生是非常熟悉的,通過鼠標(biāo)操作計(jì)算機(jī)上呈現(xiàn)的軟儀器界面,對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行測量和存儲。
測量與非門電壓傳輸特性時,采用鋸齒波作為輸入,而SFP的函數(shù)信號發(fā)生器只提供正弦、三角、方波3種波形,因此鋸齒波的產(chǎn)生須用到特殊儀器――任意波形發(fā)生器ARB(arbitary waveform generator)。ARB可將預(yù)先設(shè)定好各參數(shù)(波形、幅值、頻率)的任意波形從原型板上的DAC0~l端口輸出,本實(shí)驗(yàn)中,由學(xué)生自己軟件編輯繪制的鋸齒波作為與非門輸入,并與與非門的輸出同時送人LabVIEW采集程序以X-Y方式顯示,在VI前面板可以清楚的比較TTL與CMOS與非門的電壓傳輸特性曲線,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖4所示,與在傳統(tǒng)示波器上顯示的曲線相比,圖線比較清晰更易理解。


在此計(jì)算機(jī)軟界面操作的實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生不需要花費(fèi)太多時間在各類儀器的使用或者實(shí)驗(yàn)儀器的調(diào)試中,而把主要精力集中在實(shí)驗(yàn)原理的理解和結(jié)果的分析上。此外,測量到的實(shí)時數(shù)據(jù)可完整顯示并存儲在計(jì)算機(jī)中,讀取非常方便,便于今后對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的進(jìn)一步分析。
目前,已實(shí)現(xiàn)將大部分實(shí)驗(yàn)移植到ELVIS平臺上進(jìn)行,且已經(jīng)應(yīng)用在學(xué)生實(shí)驗(yàn)中。從實(shí)驗(yàn)的效果看,學(xué)生在經(jīng)過最初對 ELVIS的熟悉后,就開始喜歡上這種具有更多探索性和創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)方式。

3 結(jié)束語
NI ELVIS軟硬件相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)平臺對于電氣信息與控制工程、機(jī)械電子工程及生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)生來說,是進(jìn)行電子電路學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)的一個非常好的平臺。它提供了完整的測量測試和保存數(shù)據(jù)的功能,原型板的可變換性和儀器源代碼的可修改性也給學(xué)生提供了一個較大的創(chuàng)造空間。SFP儀器中波特圖分析儀等專業(yè)性較強(qiáng)的儀器使得更高一級的實(shí)驗(yàn)教學(xué)成為可能。


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