基于LabVIEW和单片机的信号发生器的设计-论文.pdf

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1、电子测量技术第37卷第7期ELECTR0NICMEASUREMENTTECHN0LOGY2014年7月基于LabVIEW和单片机的信号发生器的设计宋晓梅李根闰树柏(西安工程大学电子信息学院西安710048)摘要：多功能信号发生器对各种专用电子设备的调试至关重要，借助于LabVIEW强大的虚拟仪器设计功能可以很方便地设计出不同类型的波形以满足不同设备的需要。设计了一个具有多路输出各种波形的信号源系统，通过LabVIEw界面可以方便地改变信号的参数，信号经过串口转换电路输送到PCB电路板上。以单片机为控制芯片进行D／A转换和滤波处理后将其输出或者进行光耦合器隔离将其脉冲直接输出

2、。系统操作简单，可以很方便的进行控制，并且通过实际工程验证了这种信号源的可行性和便利性。关键词：信号发生器；LabVIEW；单片机；D／A转换器中图分类号：TP391文献标识码：A国家标准学科分类代码：510．4030DesignofsignalgeneratorbasedonLabVIEWandMicrocontrollerSongXiaomeiLiGenYanShubai(SchoolofElectronics＆Information，Xi’anPolytechnicUniversity，Xi’an710048，China)Abstract：Multifunctiona

3、lsignalgeneratorisveryimportantforavarietyofspecialelectronicequipment．WithLabVIEW’Spowerfuldesigncapabilitiesinvirtualinstrumentwhichcaneasilymeettheneedofdifferentdevices．Thispaperpresentsasignalsourcesystemwithavarietyofmulti—outputwaveforms，theparametersofsignalcanbeeasilychangedthroug

4、htheLabVIEWinterfaceandsentthesignalstothePCBcircuitboardbytheserialconversioncircuit．ThesignalcanbeoutputtedthroughtheD／AconvertorandthefilterortheopticalisolatorbytheMicrocontroller．Thesystemcanbesimplyoperatedandconvenientlycontrolledwhichhavebeenprovedfeasiblyandconvenientlyinactualpro

5、ject．Keywords：signalgenerator；LabVIEW；Microcontro11er；D／Aconvertor同端口，或者直接由单片机进行输出。整个信号源系统只1引言需要1台PC和1块PCB电路板就可以替代多台信号源的在电子设备的生产和调试过程中，经常会遇到这样功能。通过设计不同的虚拟仪器界面就可满足不同专用信的问题：设备的功能验证需要同时提供多路不同的信号号发生器的需要。源，例如方波、三角波、正弦波、现场传感器模拟输出的一般的信号源，如正弦波、方波信号通过调用信号等]。当然也可以同时用多台普通的信号源进行LabVIEW的标准控件就可以实现]。但传感器

6、输出的信组合调试。但在条件不具备的情况下，则只能用单台信号往往是随机信号，要产生这样的信号必须对现场实际的号源进行分批次调试。这样做会使调试设备过于庞大信号进行数学分析，并建立数学模型使其符合概率分布以或者调试效率偏低，而且难以获得理想效果。所以，如及信号的范围。果能够使设备工作在现场实验信号环境下，此举将大大提高设备的调试效率，并可通过改进设计完善设备的2系统构成性能。系统中PC完成信号源的界面操作，界面由LabVIEw随着虚拟仪器技术及电子技术的发展，使得实现模拟编制。PC通过USB接口与PIC18F6520单片机相连，虚线各种现场信号的虚拟信号发生器成为可能。这种技术

7、将工内为外部电路组成。通过LabVIEW界面可以看到所输出业现场中各种信号通过PC上的虚拟仪器界面进行控制，的各路信号的波形及参数，整个系统框图如图1所示。并通过PC的接口输出到由单片机控制的多路D／A的不收稿日期：2014—03·93·第37卷电子测量技术DREGⅡ／RSTSUSPEND，SUSPE=NDvDD2IUDCDGNDDTRDSRVBUSTXDCl06RXDo．1uFD．RTS图1信号源系统构成D+CTSPC的USB串行口将各路信号实时输出，通过由USBCP2101构成的USB-232转换电路使PICI