LabVIEW在智能虛擬儀器仿真中的應(yīng)用
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圖4 諧振濾波器電路
諧振濾波器輸入輸出函數(shù)為：
也可表示為： U2 = U1 + D ∠θ：
其中：
當(dāng)1/ ωL = ωC 時(shí)，電路阻抗無(wú)窮大，對(duì)指定頻率波諧振。對(duì)于實(shí)驗(yàn)室中的自制電感L = 157mH ,C = 39μF 時(shí)對(duì)ω = 400Hz 諧振；當(dāng)C = 4. 423μF時(shí)對(duì)ω = 1200Hz 諧振。
這個(gè)函數(shù)被做成公式節(jié)點(diǎn)作為子VI 嵌入到程序之中，文件名為：formulaParallel. vi ,它位于安裝目錄下的function 目錄中，它的圖標(biāo)如圖5 所示，框圖程序如圖6 所示。
圖5 諧振濾波器圖標(biāo)。
圖6 諧振濾波器框圖程序
?。?） 圖7 電路是由一個(gè)運(yùn)算放大器、兩個(gè)電容和三個(gè)電阻構(gòu)成的有源濾波器，它不用電感元件，并且一般情況下濾波效果好。
圖7 有源濾波器電路。
有源濾波器的傳遞函數(shù)為：
衡量濾波器好壞常用幅頻特性。濾波器的幅頻特性是輸出電壓和輸入電壓最大值之比與其頻率關(guān)系的特性，如圖8 所示， f 0 稱(chēng)為中心頻率，該幅頻特性可以用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定，即在有源濾波器的輸入端加一定幅度的電壓信號(hào)，改變其頻率，測(cè)得在不同頻率下的輸出電壓值，就能繪出此有源濾波器的幅頻特性曲線。
圖8 有源帶通濾波器幅頻特性曲線。
2.2 實(shí)驗(yàn)的實(shí)現(xiàn)?。?） 在無(wú)濾波器的情況下，如圖9 所示。系統(tǒng)產(chǎn)生400Hz 和1200Hz 的兩個(gè)正弦波的疊加波形。
由于頻率很高，Sine WaveForm. vi 的采樣點(diǎn)數(shù)需要進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置，本系統(tǒng)采用106 .電阻和電容均乘以相應(yīng)的倍率再進(jìn)入運(yùn)算，在"無(wú)源濾波器"和"有源濾波器"狀態(tài)下，阻容值不連入輸入端。而幅值和電阻電容值通過(guò)選擇，存入"實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)"簇中。
圖9 濾波器實(shí)驗(yàn)框圖程序
（2） 在選擇"低通濾波器"或者"諧振濾波器"時(shí)電阻值和電容值都會(huì)連接到相應(yīng)的公式節(jié)點(diǎn)輸入端上。經(jīng)過(guò)節(jié)點(diǎn)運(yùn)算，或者說(shuō)經(jīng)過(guò)模擬的濾波器，濾出波形的情況將顯示在示波器中。選"低通濾波器"時(shí)框圖程序如圖10 所示，選"諧振濾波器"時(shí)框圖程序與圖10 類(lèi)似，只是其中的formula. vi 換成了formulaParallel. vi .
評(píng)論