1、基于PCI總線的虛擬頻譜分析儀的設(shè)計測試計量技術(shù)及儀器， 2011， 碩士【摘要】 自二十世紀(jì)八十年代,由NI公司提出虛擬儀器的概念以來,伴隨著計算機(jī)技術(shù)愈加成熟,電子測量技術(shù)發(fā)展迅速,虛擬儀器在多個領(lǐng)域體現(xiàn)出了它的優(yōu)越性,逐步代替部分傳統(tǒng)的儀器儀表,產(chǎn)生了很大的社會效益。針對傳統(tǒng)頻譜儀價格昂貴,體積龐大等特點,本課題以虛擬頻譜分析儀為研究對象,結(jié)合PCI技術(shù),利用計算機(jī)的結(jié)構(gòu)特點,目的是為了開發(fā)出一種能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)頻譜分析儀的儀器。本課題在認(rèn)真分析了PCI總線技術(shù)知識的基礎(chǔ)上,以PCI9054接口芯片為核心,進(jìn)行了接口電路的軟硬件分析,在此硬件平臺上,實現(xiàn)了復(fù)雜大規(guī)?？删幊碳呻娐?FPGA)

2、的設(shè)計,采用了目前市場上最新型號的A/D芯片,實現(xiàn)了使用一臺普通計算機(jī)和數(shù)據(jù)采集卡就替代了電路結(jié)構(gòu)和操作都很復(fù)雜的傳統(tǒng)頻譜分析儀,并在性能上實現(xiàn)了可以連續(xù)、高速、大容量、多通道的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)實現(xiàn)方案。軟件設(shè)計方面,以圖形化編程語言LabVIEW為軟件平臺,編制了軟件驅(qū)動程序以及功能強(qiáng)大的應(yīng)用程序,開發(fā)并實現(xiàn)了對模擬信號的采集以及對數(shù)據(jù)進(jìn)行FFT(快速傅立葉變換)算法處理的程序?？傊?本文實現(xiàn)了基于虛擬儀器技術(shù)的虛擬頻譜分析儀的研制,不僅在功能上可以實現(xiàn)和傳統(tǒng)頻譜分析儀一樣的信.更多還原【Abstract】 By NI company to put forward the concept o

3、f virtual instrument Since the 1980s,Along with the computer technology more mature, Electronic measurement technology is developing rapidly, Virtual instrument in several fields, it reflects the superiority,Gradually replace part of the tradition of instruments, produced a great social benefits. Tr

4、aditional spectrum analyzer is very expensive and bulk. According to the property, This topic in the virtual spectrum analyzer for research object, Using comp.更多還原 【關(guān)鍵詞】 虛擬儀器； 頻譜分析儀； PCI技術(shù)； LabVIEW； FFT； 【Key words】 Virtual Instrument； frequency analyzer； PCI technology； LabVIEW； FFT； 摘要 4-5 Abstrac

5、t 5 第1章 緒論 8-12 1.1 項目背景與課題研究意義 8-9 1.2 虛擬儀器的概念及特點 9-10 1.3 虛擬儀器的應(yīng)用和前景 10-11 1.4 課題的主要工作 11-12 第2章 PCI 總線接口技術(shù) 12-22 2.1 PCI 總線的發(fā)展及其特點 12-15 2.1.1 PCI 總線的發(fā)展 12-13 2.1.2 PCI 總線的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 13-14 2.1.3 PCI 總線的主要特點 14-15 2.2 關(guān)于PCI 總線操作介紹 15-17 2.3 PCI 總線的信號組 17-20 2.4 本章小結(jié) 20-22 第3章 虛擬頻譜分析儀的硬件電路設(shè)計 22-36 3.1 硬件

6、總體結(jié)構(gòu) 23-25 3.1.1 本虛擬儀器設(shè)計思想 23-24 3.1.2 主要器件的選型 24-25 3.2 A/D 轉(zhuǎn)換器的設(shè)計 25-28 3.2.1 模數(shù)轉(zhuǎn)換器的選擇 25 3.2.2 工作原理 25-26 3.2.3 引腳功能 26-27 3.2.4 應(yīng)用說明 27-28 3.3 DDS 技術(shù) 28-29 3.3.1 DDS 工作原理 28 3.3.2 AD9858 簡介 28-29 3.4 FPGA 介紹 29-32 3.4.1 FPGA 簡介 29-30 3.4.2 基于FPGA 的高速連續(xù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 30-32 3.5 通信接口設(shè)計 32-35 3.5.1 通信接口的硬件設(shè)計 32-33 3.5.2 基于DLL 的數(shù)據(jù)采集卡的驅(qū)動 33-35 3.6 本章小結(jié) 35-36 第4章 虛擬頻譜分析儀的軟件設(shè)計 36-49 4.1 LabView 程序設(shè)計流程 36-38 4.1.1 動態(tài)鏈接機(jī)制 37 4.1.2 前面板窗口和框圖程序窗口設(shè)計 37-38 4.2 基于FFT 算法的頻譜分析儀設(shè)計 38-43 4.2.1 傅立葉變換 39-42 4.2.2 窗函數(shù) 42-43 4.3 頻譜分析儀驅(qū)動軟