【基于LabVIEW的单调谐和双调谐放大器设计案例1500字】

基于LabVIEW的单调谐和双调谐放大器设计案例目录TOC\o"1-3"\h\u28948基于LabVIEW的单调谐和双调谐放大器设计案例 1314971.1基于LabVIEW的单调谐放大器设计 2252141.1.1单调谐程序框图设计 222591.1.2单调谐前面板设计 3311411.2基于LabVIEW的双调谐放大器设计 5199541.2.1双调谐程序框图设计 597761.2.2双调谐前面板设计 64371.3LabVIEW最终界面 6223591.3.1程序框图界面 679581.3.2前面板界面 7108431.4LabVIEW仿真结果 9275691.4.1单调谐的谐振频率 977221.4.2单调谐放大器在谐振点的动态范围 168971.4.3单调谐的通频带 19319121.4.4双调谐的频率特性 221.1基于LabVIEW的单调谐放大器设计1.1.1单调谐程序框图设计在设计程序框图的时候[]，主要遵从简洁明了的设计理念，只留下必要的控件，删除掉多余的线路和模块，使整个界面看起来干净、整齐、一目了然，如图5-1所示。图5-1单调谐程序框图1.1.2单调谐前面板设计初步设想单调谐放大器的前面板至少需要有以下控件，如下图5-2所示。图5-2单调谐前面板设计经过实际操作和设计，基本将构想的功能实现，在实现功能的基础上将前面板界面合理排布，注释上必要说明，最终单调谐的前面板设计如下图5-3所示。图5-3单调谐前面板在前面板添加了可以调整幅值的控件，可直接在“单调谐幅值”输入想要的幅值，还添加了停止仿真控件，可点击按钮直接将仿真停止下来。1.2基于LabVIEW的双调谐放大器设计1.2.1双调谐程序框图设计图5-4双调谐程序框图设计双调谐的程序框图设计基本和单调谐类似如图5-4所示，只是联调的Multisim模块不同[]，体现出了LabVIEW的优势所在。1.2.2双调谐前面板设计双调谐的前面板和单调谐设计得一样，都可以直接在前面板输入幅值和停止仿真，如下图5-5所示。图5-5双调谐前面板1.3LabVIEW最终界面1.3.1程序框图界面为了能更加直观地体现出单、双调谐放大器的区别与特点，本设计将两个回路放大器放在一个程序框图中如下图5-6所示，这样就能在前面板同时显示出单、双调谐的波形。图5-6程序框图1.3.2前面板界面按ctrl+E可快速从程序框图界面跳转到前面板界面，系统会根据程序框图自动生成前面板，可根据具体需求进行调整和编辑。将单调谐放大器和双调谐放大器的实验面板放在一起，有利于做对比实验，观察差异，得出结论。最终排布编辑好的前面板整体如图5-7所示。图5-7系统前面板1.4LabVIEW仿真结果在LabVIEW前面板做以下测试来验证所设计的单调谐放大器能否满足实验要求[]。1.4.1单调谐的谐振频率设置高频信号发生器输出正弦信号幅度为10mV左右，其频率在0.1-0.6MHz之间变化，步进为0.1Mhz，找到谐振放大器输出电压幅度最大且波形不失真的频率。表5-1谐振频率可变波形对比表频率（MHZ）单调谐输入输出对比波形图0.10.20.30.40.50.6由上面的波形对比表可知，谐振频率大致在0.4MHz左右。1.4.2单调谐放大器在谐振点的动态范围调节高频信号发生器的正弦信号输出频率为0.4MHz，使谐振放大器输出电压幅度Uo最大且波形不失真。此时调节高频信号发生器的信号输出幅度由0.1mV变化到20mV，使谐振放大器的输出经历由不失真到失真的过程，记录下最大不失真的波形图。表5-2输出幅度可变单调谐波形对比表Ui(mV)波形图Av0.126.14524.321021.341523.472028.22从上表可看以10mV为中心，改变幅值由中心向两边偏离，偏离得越大，输出波形失真越厉害。1.4.3单调谐的通频带高频信号发生器的正弦信号输出频率为0.4MHz，信号输出幅度为10mV左右，使输出电压幅度Uo最大且波形不失真。以此时回路的谐振频率0.4MHz为中心频率，保持高频信号发生器的信号输出幅度不变，改变频率由中心频率向两边偏离。表5-3中心频率偏离波形对比表f(MHZ)Uo的幅度（V）0.280.340.400.460.52通常规定放大器的电压增益Av下降到最大值的0.707倍时[]，所对应的频率上限与下限的差为高频放大器的通频带即：fbw=fH-fL（1）根据表5-3的数据，该单调谐放大器的fH=0.383MHz，fL=0.092MHz,所以通频带为：0.291MHz。1.4.4双调谐的频率特性调节高频信号源输出幅度10mV、频率为0.4MHz的不失真的正弦信号给模块，得到双调谐回路谐振放大器的输出信号的幅度最大且波形不失真；以