基于LabVIEW的收音機調(diào)臺原理演示系統(tǒng)

摘 要： 收音機調(diào)臺原理是電路分析課程中諧振電路的一種典型應(yīng)用。在此利用LabVIEW軟件設(shè)計了一個收音機調(diào)臺原理的演示系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用ActiveX控件技術(shù)調(diào)用WindowsMediaPlayer作為收音機面板，能通過改變諧振電路的參數(shù)，實時繪出頻響曲線并完成調(diào)臺操作，具有界面友好和操作簡單的特點，可應(yīng)用于電路分析課程的課堂演示中去。

關(guān)鍵字： 收音機調(diào)臺； 諧振電路； LabVIEW； 演示系統(tǒng)

中圖分類號： TN911?34 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 1004?373X（2013）10?0109?02

諧振現(xiàn)象是電路分析課程中關(guān)于頻率響應(yīng)的重要內(nèi)容，指的是當(dāng)電路的激勵頻率等于電路固有頻率時，電路呈現(xiàn)純電阻性質(zhì)，即電路輸入端口上電壓和電流同相位的現(xiàn)象。無線電接收系統(tǒng)（如收音機的調(diào)臺）就是利用電路諧振理論實現(xiàn)的[1]。為了增強課堂授課趣味性，提高學(xué)員的感性認(rèn)識和加深學(xué)員對該理論知識的理解，本文利用LabVIEW軟件設(shè)計了一個收音機調(diào)臺原理演示系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠結(jié)合諧振電路的特點，將其工程應(yīng)用實例的仿真引入到課堂教學(xué)中去，方便實現(xiàn)收音機的調(diào)臺操作，且具有界面友好、操作方便、生動活潑的特點。

1 收音機調(diào)臺原理

2 演示系統(tǒng)設(shè)計

2.1 系統(tǒng)功能介紹

該系統(tǒng)的功能主要有：

（1）通過修改電路參數(shù)，動態(tài)繪出電路的頻率響應(yīng)曲線，并計算出電路的諧振頻率；

（2）通過調(diào)節(jié)電路中電容C的值，實現(xiàn)收音機調(diào)臺的功能，并能同時觀察頻響曲線隨電容C變化而變化的情況；

（3）通過改變輸入信號ui的幅度來觀察諧振曲線的變化，從而說明收音機所接受到的信號強度的大小對諧振曲線的影響。

由于本系統(tǒng)在演示收音機的調(diào)臺功能的同時，還可以動態(tài)觀測頻率響應(yīng)曲線隨參數(shù)的變化情況，更容易使學(xué)員將理論與實際聯(lián)系起來，加深學(xué)員對所學(xué)理論知識的理解。同時，由于演示系統(tǒng)加入了音頻信號，使演示更加生動、形象，增加了課堂授課的趣味性。

2.2 參數(shù)設(shè)定

2.3 實現(xiàn)方法

（1）頻響曲線的繪制

（2）收音機的控制

為了實現(xiàn)連續(xù)調(diào)臺的目的，這里采用用戶自定義事件結(jié)構(gòu)。用戶自定義事件屬于動態(tài)事件，它的基本實現(xiàn)思路是先“創(chuàng)建用戶事件”，再“注冊用戶事件”，然后判斷自定義事件條件是否滿足，這里的條件設(shè)為：電臺的頻率等于電路的諧振頻率（誤差在5%之內(nèi)），若滿足就“產(chǎn)生用戶事件”（進(jìn)行調(diào)臺操作），若不滿足，則保持原電臺信號不變，事件處理完畢后，再“取消注冊事件”和“銷毀用戶事件”[5?6]。由于程序采用了2個While循環(huán)，為了防止電路參數(shù)在不變（或在誤差范圍內(nèi)變化）的情況下反復(fù)進(jìn)行調(diào)臺操作，這里采用條件結(jié)構(gòu)，規(guī)定只有本次循環(huán)完畢程序輸出的電臺與上次循環(huán)輸出的電臺不一樣時，才進(jìn)行調(diào)臺動作，否則維持上次電臺信號不變。

3 結(jié) 語

本文利用LabVIEW軟件設(shè)計了一個收音機調(diào)臺原理演示系統(tǒng)，文章詳細(xì)介紹了收音機調(diào)臺原理、系統(tǒng)功能和具體實現(xiàn)方法。該系統(tǒng)能通過改變諧振電路的參數(shù)，實時繪出頻響曲線并完成收音機調(diào)臺操作，具有界面友好、操作簡單、生動活潑的特點，可應(yīng)用于電路分析課程的教學(xué)演示中去，增強授課趣味性，加深學(xué)員對所學(xué)理論知識的理解。

參考文獻(xiàn)

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