模擬電路參數(shù)的自動(dòng)測(cè)量.pdf

1、對(duì)模擬電路的研究往往把重點(diǎn)放在放大電路、整流濾波電路、限幅電路等模擬電路的應(yīng)用上，而忽略了模擬電路參數(shù)和測(cè)量方法的研究，但是實(shí)際應(yīng)用中還是離不開(kāi)模擬電路的參數(shù)，因此研究模擬電路參數(shù)的測(cè)量方法就很重要。而現(xiàn)有的分析和設(shè)計(jì)模擬電路的方法主要有兩種:軟件和硬件。國(guó)內(nèi)多為軟件實(shí)現(xiàn)，主要是利用Pspice、Multism等電路仿真軟件對(duì)模擬電路進(jìn)行仿真得到參數(shù)值。由于這些仿真軟件基本上是試用版或是教學(xué)版，所以元件庫(kù)中的元器件不夠齊全。同時(shí)仿真使用

2、的元件和實(shí)際的元器件有差別，使得仿真結(jié)果必然和實(shí)際值有差距。硬件的實(shí)現(xiàn)方法主要是使用儀器對(duì)模擬電路進(jìn)行測(cè)量，例如掃頻儀、失真度分析儀、頻譜分析儀等，因?yàn)檫@些儀器體積和質(zhì)量比較大，加之操作復(fù)雜，因此應(yīng)用并不廣泛。更為重要的是它們只能進(jìn)行模擬電路單個(gè)參數(shù)的測(cè)量，多個(gè)參數(shù)的同時(shí)測(cè)量基本上不能在一個(gè)儀器上實(shí)現(xiàn)，因此有必要對(duì)現(xiàn)存的模擬電路參數(shù)的測(cè)量方法進(jìn)行研究。本論文首先對(duì)模擬電路參數(shù)測(cè)量方法進(jìn)行深入研究，利用美國(guó)NI 公司生產(chǎn)的基于PCI總線的

3、PCI－6024E數(shù)據(jù)采集卡實(shí)時(shí)的采集模擬電路的信號(hào)，在虛擬儀器開(kāi)發(fā)平臺(tái)（LabVIEW）上進(jìn)行信號(hào)處理，實(shí)現(xiàn)了模擬電路參數(shù)的實(shí)時(shí)測(cè)量，并對(duì)其中的一些方法進(jìn)行了改進(jìn)。其次提出了一種新的模擬電路參數(shù)測(cè)量方法，即基于乘法器的模擬電路參數(shù)測(cè)量方法。闡述了該種方法的基本原理并且通過(guò)理論分析和數(shù)學(xué)推導(dǎo)、仿真以及利用硬件試驗(yàn)對(duì)此方法加以驗(yàn)證，證明了該方法的正確性和可行性。硬件平臺(tái)中使用作者搭建的移相電路作為信號(hào)源產(chǎn)生兩路正交同頻率的信號(hào)，一階RC電

4、路和共射放大電路作為實(shí)驗(yàn)?zāi)M電路，焊接元件后的PCB板作為信號(hào)處理電路實(shí)現(xiàn)乘法和濾波的功能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方法具有測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確度高，原理簡(jiǎn)單、計(jì)算量小、運(yùn)算速度快和實(shí)現(xiàn)相對(duì)容易等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)這種方法和已有的測(cè)量方法相比，其最大的特點(diǎn)在于能更好實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)和自動(dòng)測(cè)量。最后，利用LabVIEW用戶自己設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的免費(fèi)LabVIEW數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)工具LabSQL實(shí)現(xiàn)模擬電路參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理，使得采集到的數(shù)據(jù)能夠利用數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行管理，提高了數(shù)據(jù)的管理功效