论文题目: 锁相频率合成器系统设计与性能分析实验建设
论文类型: 硕士论文
论文专业: 计算机技术
作者: 郑向阳
导师: 石光明,秦勤
关键词: 锁相频率合成器,虚拟仪器,可靠性
文献来源: 西安电子科技大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本课题源于“211”工程中的“系统可靠性工程实验室”教学实验条件建设项目。 开展电子系统可靠性方面的综合系列实验,是可靠性工程教学的重要环节。同时,在实验测试领域,虚拟仪器技术的优势已相当突出。 根据课题要求,我们研究了实验的总体设计方案,并根据该方案完成了被测实验电路板的设计与实现,同时完成了针对该电路板的分析测试软件的设计开发。 被测实验系统主要采用了锁相频率合成技术,并结合选频、混频、滤波和放大等电路的设计,构成了一个以锁相频率合成器为核心的数模混合电路系统。在系统设计过程中,各部分电路使用了PSpice A/D仿真工具进行了分析验证。 根据课题要求,实验方案设计中还进行了故障电路板的开发设计。 在虚拟仪器概念的基础上,选择研华公司的多功能数据采集卡PCI-1710和高性能PC机作为分析测试软件的主要硬件平台。 分析测试软件的设计开发则是基于美国NI公司的LabVIEW图形化编程语言。分析测试软件由实时信号性能分析和系统特性测试两部分构成。实时信号性能分析软件主要用于采集被测实验电路板的输出信号,并对采集数据预处理后进行波形显示、频谱分析、谐波失真分析。系统特性测试软件则用于测量被测实验系统中单元电路的幅频特性,并绘制幅频特性曲线。 在以上开发设计的基础上,完成了对正常电路板和故障电路板的分析测试,以及不同温度下分别由民用器件、军用器件组成的系统的性能分析对比,并通过详细的实验操作过程完成了实验内容的设计和实验指导书的编写。 论文对整个实验的设计开发作了详细描述,并重点阐述了在LabVIEW 6i软件开发平台上进行分析测试软件开发的技术问题及实现流程图,同时对实验数据的分析结果也进行了详细说明,
论文目录:
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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 课题来源及意义
1.1.1 可靠性系统工程教学的迫切要求
1.1.2 仪器技术的发展要求
1.1.3 课题意义
1.2 实验系统总体设计方案
1.2.1 实验系统描述
1.2.2 实验系统硬件结构实现方案
1.2.3 实验系统软件结构实现方案
1.3 课题的研究内容与研究重点
1.3.1 被测实验板电路硬件设计
1.3.2 系统软件的设计
1.4 论文组成
第二章 锁相频率合成器基础
2.1 频率合成器概述
2.1.1 频率合成器的主要技术指标
2.1.2 频率合成器的主要实现方法
2.2 锁相频率合成器
2.2.1 锁相频率合成器基本原理
2.2.2 实现锁相频率合成器的几个技术问题
第三章 实验电路板系统硬件的设计与实现
3.1 系统组成框图
3.2 电路设计的仿真
3.2.1 PSpice A/D介绍
3.2.2 PSpice电路优化设计过程
3.3 锁相频率合成器的设计
3.3.1 锁相频率合成器的参数设计
3.3.2 频率合成器技术要求和实现方案
3.3.3 锁相环路设计
3.3.4 分频数据产生电路设计
3.3.5 置数控制及脉冲产生与延时电路设计
3.4 选频放大电路
3.5 混频电路
3.5.1 混频原理概述和混频器件的选用
3.5.2 MC1496电路组成与特点
3.5.3 本振信号源电路
3.5.4 混频电路
3.6 电平偏移电路及滤波电路
3.7 低频功率放大电路
3.8 实验电路板系统电路原理图
第四章 分析测试系统的总体设计
4.1 虚拟仪器技术概述
4.1.1 虚拟仪器的硬件平台
4.1.2 虚拟仪器系统的软件开发
4.2 分析测试系统硬件平台
4.2.1 硬件平台结构
4.2.2 多功能数据采集卡PCI-1710
4.2.3 PC机的选择
4.3 分析测试系统软件平台设计
4.3.1 LabVIEW软件开发环境介绍
4.3.2 基于LabVIEW开发环境的分析测试系统构成
4.3.3 PCI-1710LabVIEW驱动函数库
4.3.4 分析测试系统软件平台结构
第五章 分析测试系统软件功能模块设计
5.1 实时信号分析处理程序模块
5.1.1 模块功能框图
5.1.2 数据采集
5.1.3 波形显示
5.1.4 频谱分析
5.1.5 谐波失真分析
5.2 系统特性测试程序模块
5.2.1 模块功能介绍
5.2.2 曲线拟合
5.2.3 程序实现流程图
5.3 实验数据分析
5.3.1 实时信号性能分析
5.3.2 系统幅频特性测试
结论
参考文献
致谢
附录
发布时间: 2006-12-30
参考文献
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