模拟电路参数的自动测量

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1、西北师范大学硕士学位论文模拟电路参数的自动测量姓名：胡玫申请学位级别：硕士专业：电路与系统指导教师：马胜前2009-06模拟电路参数的自动测量摘要对模拟电路的研究往往把重点放在放大电路、整流滤波电路、限幅电路等模拟电路的应用上，而忽略了模拟电路参数和测量方法的研究，但是实际应用中还是离不开模拟电路的参数，因此研究模拟电路参数的测量方法就很重要。而现有的分析和设计模拟电路的方法主要有两种:软件和硬件。国内多为软件实现，主要是利用Pspice、Multism等电路仿真软件对模拟电路进行仿真得到参数值。由于这些仿真软件基本上是试用版或是教学版，所以元件库中的元器件不够齐全。同时仿

2、真使用的元件和实际的元器件有差别，使得仿真结果必然和实际值有差距。硬件的实现方法主要是使用仪器对模拟电路进行测量，例如扫频仪、失真度分析仪、频谱分析仪等，因为这些仪器体积和质量比较大，加之操作复杂，因此应用并不广泛。更为重要的是它们只能进行模拟电路单个参数的测量，多个参数的同时测量基本上不能在一个仪器上实现，因此有必要对现存的模拟电路参数的测量方法进行研究。本论文首先对模拟电路参数测量方法进行深入研究，利用美国NI公司生产的基于PCI总线的PCI－6024E数据采集卡实时的采集模拟电路的信号，在虚拟仪器开发平台（LabVIEW）上进行信号处理，实现了模拟电路参数的实时测量，

3、并对其中的一些方法进行了改进。其次提出了一种新的模拟电路参数测量方法，即基于乘法器的模拟电路参数测量方法。阐述了该种方法的基本原理并且通过理论分析和数学推导、仿真以及利用硬件试验对此方法加以验证，证明了该方法的正确性和可行性。硬件平台中使用作者搭建的移相电路作为信号源产生两路正交同频率的信号，一阶RC电路和共射放大电路作为实验模拟电路，焊接元件后的PCB板作为信号处理电路实现乘法和滤波的功能。实验结果表明该方法具有测量结果准确度高，原理简单、计算量小、运算速度快和实现相对容易等优点。同时这种方法和已有的测量方法相比，其最大的特点在于能更好实现实时和自动测量。最后，利用Lab

4、VIEW用户自己设计开发的免费LabVIEW数据库访问工具LabSQL实现模拟电路参数测量系统数据管理，使得采集到的数据能够利用数据库进行管理，提高了数据的管理功效。关键词：模拟电路参数测量；虚拟仪器；乘法器；LabVIEW；LabSQL；数据库II模拟电路参数的自动测量AbstractStudiesonthecircuitsusuallyfocusontheamplifyingcircuits,therectifiedfiltercircuits,theamplitude-limitingcircuitsandsoon,whileneglectingthestudyoft

5、heanalogcircuitparametersandthemeasuremethods.Butitcannotbeseparatedfromtheanalogcircuitparametersintheactualapplication.Itisnecessarytostudytheanalogcircuitsparametersandthemeasurements.Softwareandhardwarearetwomainwaysofthecurrentanalysisanddesignoftheanalogcircuits.Pspice,Multismandothe

6、rcircuitssimulationsoftwareisusedtosimulatetheanalogcircuitsfortheparametersinourcountry.However,thesimulationsoftwareisoftentrialversionsortheteachingeditions,andthelibrariesofcomponentsarenotcomplete.Atthesametime,thesimulationandpracticalcomponentsaredifferent,sotheresultsofthesimulatio

7、nandtheactualvaluearenotthesame.Thefrequencyscanner,distortionanalyzer,spectrumanalyzerareoftenusedinthelaboratory.Becausethecostandthequalityoftheseinstrumentsarehigh.Meanwhiletheoperationiscomplex,itisnotwidelyapplied.Moreimportant,theycanonlymeasureasinglea