基于LabVIEW的信号与系统课程的虚拟教学平台
基于LabVIEW的“信号与系统”仿真实验系统设计
现 代教 育 技 术
Ｍ ｏｄ ｍ ｅ Ｅｄｕ ａ ｉｎａ ｃ ｎ ｏ ｙ ｃ ｔｏ ｌ Ｔｅ ｈ ｏｌ ｇ
Ｖ． ．１ ０ １ ９
ＮＯ １ ０ ９ ．１ ０ ２
基于 Ｌ ｂ Ｉ Ｗ 的 “ 号与系统 ’仿真实验 系统设计木 ａＶＥ 信 ’
俎 云霄 曾昶 畅
（ 京 邮 电大 学 电 子 工 程 学 院 ， 北 京 １０ ７ ） 北 ０ ８ ６
【 摘要 】 “ 信号与系统”是 电子信息类专业 的重 要专 业基础课 ，概念多 ，理论性 强，比较 抽象。为便于学生理解和掌握，
设计 了基 于 Ｌ ｂ Ｉ Ｗ 的信 号 与 系 统 仿 真 实 验 系 统 。详 细 介 绍 了系 统 构 架 、设 计 方 法 及 主要 知识 点 的 演 示 示例 。 ａＶ Ｅ 【 键 词 】Ｌ ｂ Ｅ ；信 号 与 系 统 ；仿 真 ； 实验 关 ａＶＩＷ 【 图分 类 号 】Ｇ４ ０ 中 ２ 【 献 标 识 码 】Ｂ 文 【 文 编 号 】 １ ０－ ８ ９ （ ０ ９ １— Ｏ ４— ０ 论 ０９ ０７ ２０ ） ｌ１ ４ ｌ
表 １系统各模块 实验 内容
模 块 连 续 时 间 信 号 分 析 内容 基 本 信 号 发 生器 ，连 续 信 号 的卷 积 ，连 续 信 号 的微 积 分 ，连 续 信 号 的奇 偶 分 解 ，帕斯 瓦 尔 定理 的验 证
傅 里 叶级 数 和 傅 里 叶 周 期矩 形 脉 冲 的傅 里 叶级 数 （ 占空 比可 调 及 不 可 调 ） ，矩 形 脉冲 的 傅 里 叶 变 换 及 时移 性 质 ，三 脉 冲 信 变 换 号 的傅 里 叶 变 换 ，矩 形 调 幅 信 号 的傅 里 叶变 换 （ 移 性 质 ） 频 ，周 期 矩 形 脉 冲 抽 样 后 的傅 里 叶 变 换
基于LabVIEW的半实物虚拟仿真实验平台
图1 系统总体设计框图图2 输出信号示意图1 基于LabVIEW的半实物虚拟仿真平台系统总体方案设计本设计中，各种被测信号经过传感器、放大整形滤波、现场单片机（MSP430）采集缓存等处理后，输送到单片机中，通过单片机计算处理后，实现与上位机的通信。
同时，来自上位机的信号经RS232总线传输到采集节点，驱动数据采集。
基于LabVIEW的半实物虚拟仿真平台系统整体结构框图如图1所示。
其中电源电路使用24V稳压电源，保障电源的稳定，霍尔传感器的输出脉冲信号要先进行放大滤波处理后再送入A/D转换器转换成数字量。
驱动电路通过隔离电路达到弱电控制强电，从而驱动电机。
温度传感器输出的是数字量，直接被MSP430采集，采集到的数据缓存供单片机调用。
采集节点通过RS232总线与上位机通讯，实现各项数据的实时显示、存储和越限报警等功能。
2 系统硬件设计2.1 单片机控制部分在指令的控制下打开或关闭，从而使单片机执行相应的程序，达到控制目的。
2.2 电机驱动模块BLD-300B直流无刷电机驱动器是针对中功率低压直流无刷电机的高性能无刷驱动产品。
该直流无刷电机驱动器采用高性价比的解决方案设计而成，适用于功率为48V、440W，或24V、300W的三相直流无刷电机的转速调节。
BLD-300B可提供内置电位器RV调速、外接电位器调速、外部模拟电压调速、上位机（PLC，单片机等）PWM调速等功能。
同时该驱动器具备大转矩启动、快速启动及制动、正反转切换、手动及自动调速相结合、异常报警信号输出等特点。
输入电压为图3 串口硬件原理图图4 通讯方式示意图能同时收发数据，这样的传送方式称为半双工。
采用半双工方式时，通信系统每一端的发送器和接收器通过收发开关分时转接到通信线上进行方向的切换。
当数据的发送和接收分别由两根不同的传输线传送时，通信双方都能在同一时刻进行发送和接收操作，这样的传送方式就是全双工传送方式。
在全双工方式下，通信系统的每一端都设置了发送器和接收器，因此，能控制数据同时在两个方向上传输。
基于LabVIEW的虚拟教学实验平台的构建与实现
（） １ 首先创 建前 面板 前面板 中主要 由输入 控制 器和 输 出显 示 器组 成 。利 用工 具模 板 来 添加 输入 控制 器 和输 出显示器 （ 加后会 在框 图程 序 中 出现 对 应 的指 示 器 和控 制 器框 图 ） 添 。控 制器 允许 用 户 输入 数 据 到程 序， 指示 器用来 显示 程序 运行 的结 果 。
（ ） 图程 序设计 相 当于 源代码 的设 计 。对 框 图程 序 设 计 主要 是对 节 点 、 据 端 口和 连线 的设 计 。节 ２框 数
点是 Ｌｂ Ｉ Ｗ 程序 运行 的要 素 ， ａＶＥ 包括 ４种类 型 ： 函数 、ａ Ｖ Ｅ 子程序 、 Ｌｂ ＩＷ 结构 和代 码 。 （ ） 序 的调试 当前 面板 和框 图程 序 设计 好 以后 ， 序 的执 行 过程 中可 能会 遇 到很 多 的错 误 。如果 程 ３程 程 序不 能执 行 ， 行按 钮会 出现一 个折 断 的箭 头 。点 击 断箭 的运行 按钮会 出现 错误 清单 。调试 的主 要方法 有 ： 运
率 为 Ｑ。该 式就是 调幅 波的一般 数字表 达式 ， 反映 了低 频缓变 信号 Ｚｔ对 一高频 ∞振 荡信号 ｓ ｔ ｔ 它 （） ｉ ｏ 的控 ｎ。
制 。通 常一般 将控制 高频信 号的 缓变 信 号 称为 调制 信 号 ， 载送 缓 变 信号 的 高频 ∞ 振 荡信 号 ｓ ｔ ｔ 为载 。 ｉｏ 称 ｎ。 波 。利用 信号 ｚ ｔ来 控制 或改变 高频振荡 的幅值 称为调制 过程 。 （） （ ）调 幅波 的解 调 ２
基于LabVIEW的电子电路虚拟实验平台设计与实现
实现实验设计过程。
图1实验平台基本框架用支路电流法可以验证基尔霍夫电流定律,基尔霍夫电流定律的对于任一集总电路中的任一节点,在任一时刻该节点的所有支路电流的代数和为零。
所以可以根据基尔霍夫电流定律的基本内容来设计支路电流法实验。
利用在前面板上放置8个数值型输入控件电压,且数值均可以调整。
然后在前面板放置用来显示5条支路上的电流。
通过修饰控件建立电路图,如图2所示。
图2支路电流法前面板在程序框图界面可以对放置的输入控件进行数值运算。
应用基尔霍夫电流定律,列出方程组如下:I1+I2-I3=0I4+I5-I3=0R1*I1-R2*I2=Us1-Us2R5*I5-R4*I4=-Us3R2*I2+R3*I3+R4*I4=Us2使用MathCript节点生成线性方程组的系数和已知向量[3],。
利用选项卡控件可以添加实验目的和实验步骤,通过程序的调试和几次实验验证,实验结果可靠准确,支路电流法实验设计完毕将设计的5个实验添加到一个容器中,LabVIEW里面的函数就可以调用VI(虚拟仪器)。
生成的菜单如图3所示。
图3虚拟实验平台主界面结语随着虚拟仪器技术的发展,传统仪器设备寿命周期短以及不利于资源共享的缺点愈来愈凸显。
结合我校实际,本文设计了我校电子电路虚拟实验平台,经过不断的调试已成功用于实际实验中,且实验效果较好。
后续我们将继续完善该虚拟实验平台并在适当范围内进行推以期获得更好的教学改革效果。
【参考文献】吴俊.基于LabVIEW的虚拟实验室研究[D].南昌:南昌大学,2012.李静.LabVIEW2013完全自学手册[M].北京:化学工业出版社,2015.司慧玲.基于LabVIEW的虚拟电工与电子实验的设计[D].南京:南京理工大,2012.[责任编辑:朱丽娜吉首大学2016年实验教学改革研究项目(2016SYJG004)。
廖柏林(1981—),男,湖南衡阳人,博士,副教授篇。
基于虚拟仪器的课程教学训练平台设计
一、引言随着信息技术在现代教学中的大量运用，传统的装备教学方法已经越来越不适应现有教学任务，主要体现在以下两个方面：一是受制于体制或经费原因，军队院校教学装备往往配发不及时，调拨不到位，无法进行实装教学，只能进行理论及图纸化教学，不形象、不生动，教学效果不理想；二是教学方式单调枯燥，实验设备老旧，理论教学还是以教师授课为主，PPT为辅助，知识灌输枯燥乏味，学员参与度不高，动手能力得不到提高，实操技能特别是实际故障诊断排除能力难以得到有效锻炼，课堂授课效果不佳。
随着信息技术的发展，地方各种在线教育平台和MOOC、SPOC等典型教学模式飞速发展，为军事教育带来宝贵机遇。
针对现行教学方法存在的问题，推进军队院校装备课程教学改革，采用信息化技术，建设军校校本教学信息化资源，以信息化促进教育现代化，以教育现代化促进人的现代化，实现装备课程教学信息化，是教育信息化大背景下，符合新时期教学理念、教学方式大变革的必要举措。
由于军校装备教学要求保密的特殊性，大部分装备课程不适合建设外网或者军队内网教学资源，只适合建设基于保密实验室局域网内的在线资源。
鉴于上述情况，利用信息化技术，建设小型SPOC （Small Private Online Course，小规模限制性在线课程）教学资源，构建仿真教学训练平台，是军校装备课程教学适应现代教学信息化的方法之一[１]。
二、虚拟仪器技术对装备教学资源的意义随着装备技术的快速发展，导弹武器装备的技术水平越来越高，所采用的技术越来越先进，装备维修保障也逐渐以预防性维修和保障为主。
而机动导弹部队需要常年在野外环境下遂行自主打击任务。
在这种作战模式下，要求基层作战单元在长时间、任务密集的情况下，能够自主保障，在缺乏工厂、修理厂等支援力量的情况下，能够自主解决大部分装备故障和保障问题。
这就极大地凸显出对操作使用人员操作使用、工作原理、维修保障能力的要求。
虚拟仪器技术（Virtual instrumentation）就是利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的软件来基于虚拟仪器的课程教学训练平台设计姚跃亭1，2，郭恒光2，余仁波2（1.浙江金华科贸职业技术学院电子信息系，浙江金华321019；2.海军航空大学岸防兵学院，山东烟台264001）［摘要］为了满足军校装备课程的教学需求，依托实验室现有条件，采用虚拟仪器技术，构建了课程教学训练平台，运用虚拟仪器软件开发和多媒体集成等技术手段，集成可自主设定的典型故障案例，实现武器装备上装电气与导弹发射控制原理的可视化、图形化教学，让理论知识从抽象变得直观，将故障排除训练等难以教学的内容变得易于实施，增强学员的学习兴趣，取得了较好的学习效果。
基于LabVIEW的数字信号处理虚拟实验系统
・
教学 研究 ・
基于 Ｌ ｂ ＩＷ 的数字信号处理虚拟实验系统 ａＶＥ
火元 莲 齐永锋 。 ， ，张 万 鹏 贾红梅 ，
（ ．西 北 师 范 大 学＾ 理 与 电 子 工 程 学 院 ，甘 肃 兰州 ７ ０ ７ ； １ 物 ３ ０ ０
２ ．西 北 师 范 大 学 数 学 与 信 息 科 学 学 院 ，甘 肃 兰州 ７ ０７ ） ３ ０ ０
Ａｂ ｔａ ｔ ｎ ｖｅ ｏ ｈ ｉ ｉ ｌｓｇ ａ ｒ ｃ ｓ ｉｇ ｃ ｒｉｕｕ Ｃ ａ ａ ｔｒｓｉ ｎ ｈ ｂ ＥＷ ｏ ｔ ｒ ｓｒｃ ：Ｉ ｉｗ ｆ ｔ ｅ ｄｇｔ ｉ ｎ ｌｐ ｏ ｅ ｓｎ ｕ ｒｃ ｌ ｍ ｈ ｒ ｃｅ ｉｔ ａ ｄ ｔ ｅ Ｌａ ＶＩ ａ ｃ ｓ ｆｗａ ｅ
ｆ ｕｎｃ ｉ ｎ， ａ ｔｏ ｎｅ ｗ ｋ ｎｄ ｆ ｉ ｔ ｌ ｉ ｎａ ｐ ｏ ｅ ｓ ｎ ｖ ｒ ｕ ｌ ｘｐ ｒｍｅ ｓ ｓ ｅ ｉ ｏ ｄ ｇｉａ ｓｇ ｌ ｒ ｃ ｓ ｉ ｇ ｉ ｔ ａ ｅ ｅ ｉ ｎｔ ｙ ｔ ｍ ｂａ ｅ ｏｎ ｓｄ Ｌａ ｂＶＩ ＥＷ ｉ ｓ ａ ａ ｅ ． Ｔｗｏ ｅ ｍ ｐ ｅ ｆｔ ｉｔ ｌｅ ｐｅ ｉ ｅ ｙ ｔ ｍ ｒ ｉ ｅ ｄｖ ｎｃ ｄ ｘａ ｌ ｓ ｏ ｈｅ ｖ ｒ ｕａ ｘ ｒｍ ｎｔ ｓ ｓ ｅ ａ ｅ ｇ ｖ ｎ． Ａｔ ｌ ｓ ， Ｔｈｅ ｓｍ ｕ ａ ｉ ｎ ｒ ｓ ｌ ｓｏｎ ａ ｔ ｉ ｌ ｔｏ ｅ ｕ ｔ Ｍ ＡＴＬＡＢ ｈｏ ｔ ａ ｈｅ ｖ ｒ ｕａ ｘ ｒｍｅ ｙｓｅ ｉ ｆ ｅ ｔｖｅ ａ ｄ ｆ ａ ｉ ｅ ｓ ｗ ｈ ｔ ｔ ｉｔ ｌｅ ｐｅ ｉ ｎｔ ｓ ｔ ｍ ｓ ｅ ｆ ｃ ｉ ｎ ｅ ｓｂｌ ． Ｋｅ ｒ ｓ： ｄｉ ｔ ｌｓｇ ｌｐｒ ｅ ｓｎｇ； ｖ ｒ ｕａ ｘ ｒｍ ｅ ｔ ｔｏ ｙ ｗｏ ｄ ｇｉａ ｉ ｎａ ｏｃ ｓ ｉ ｉｔ ｌｅ ｐｅ ｉ ｎ ａ ｉｎ； Ｌａ ｂＶＩ ＥＷ ； Ｍ ＡＴＬＡＢ
基于LabVIEW的数字信号处理网络实验教学系统
Ｌｂ ＩＷ 开发了数字信号处理网络实验教学 系统 ， ａＶＥ 不但让学生直观的感受到对数字信号时域和频域分
析 的过 程 ； 而且 在 Ｉｔｒｅ 上实 现 了远程 控制 。 ｎｅ ｔ ｕ
ｌ 虚 拟 实 验 室概 述
１ １ 虚 拟 实验 室模 式 ．
２０ １ ） １０ ２ （ 江 学院 电子信 息工程 学 院 ，江苏 南京 三
摘
要 ：将 虚拟仪器技术和 网络技术应用 于虚拟 实验 室的开发 ， 建 了基 于网络 的数字信 号处理 虚拟实验室 构
系统 。通 过虚拟仪器来实现数字信号处理实验 ，为学 生提供 网络化 、开 放式 的实验环境 ，实现学 生通过互联 网远程操作 实验获取信号波形和实验数据 ，有助 于实 现实验教学资源的共享 。 关键 词 ：虚拟 仪器 ；网 用 一 般 有 两种 模 式 ： 种 一 是软 件共 享 ， 仅用 于实 现虚 拟仿 真 实验共 享 ； 另一 种
第 一 种 发 布 方式 是 基 于 Ｌｂ ＩＷ 的远 程 前 面 ａＶＥ 板 （ ｅ ｏ ａｅ） 术 ， 为服 务 器 端 运 行 的 远 程 Ｒ ｍ ｔ Ｐｎ１ 技 ｅ 称 实验室： 客户 端 通过 网页 浏 览器 与 运 行 在 服务 器 上
中图分类号 ： Ｐ９ Ｔ ３ 文献标识码 ： Ａ ｄ ｉ１ ．９ ９ ｊｉ ｎ １７ — ３５ ２ １．５ ０ ４ ｏ：０ ３６ ／．ｓ ．６ ２ ４ ０ ．０ １０ ．３ ｓ
Ｅｘ ｌｒ ｔ ｎ ａ ｄ ｐ ａ ｔｃ ｆｔ ｅ ｄｇｔｌｓｇ ａ ｒｃ ｓｉｇ ｎ ｔ ｒ ｘ ｅ ｉ ｎ ｐ ｏ ａｉ ｎ ｒ ｃｉｅ ｏ ｈ ｉｉ ｉｎ ｌｐ ｏ ｅ ｓｎ ｅｗｏ ｋ ｅ ｐ ｒ ｏ ａ ｍｅ ｔ ｓ ｓｅ ｂ ｓ ｄ ｏ ａ ＶＩ ｙ ｔｍ ａ ｅ ｎ Ｌ ｂ ＥＷ
基于LabVIEW的信号与系统实验平台的设计
2012年第05期吉林省教育学院学报No.05，2012第28卷JOURNAL OF EDUCATIONAL INSTITUTE OF JILIN PROVINCEVol .28（总305期）Total No .305收稿日期：2012—03—01作者简介：满江红（1971—），男，吉林长春人。
中国网通集团有限公司长春分公司网络建设部，技术主管，研究方向：综合通信技术。
基于LabVIEW 的信号与系统实验平台的设计满江红（中国网通集团有限公司长春分公司，吉林长春130000）摘要：近年来，随着电子、计算机和网络技术的发展及其在测量仪器上的应用，产生了一种新的测试理论和方法———虚拟仪器（VirtualInstrument ，VI ）。
所谓虚拟仪器，就是指用户通过计算机平台，根据自己的需求设计仪器的测试功能。
虚拟仪器的出现打破了人们对仪器的传统观念，在测试系统和仪器设计中用户可以尽量用软件代替硬件，而无需购买大量的、昂贵的实验仪器设备。
关键词：LabVIEW ；信号与系统实验平台；设计中图分类号：TN911．6文献标识码：A文章编号：1671—1580（2012）05—0153—02基于Lab VIEW 构建虚拟实验室正逐渐被越来越多的高校所采用，本课题能避开硬件系统的不足，巧妙地运用软件来仿真硬件才能实现的实验结果，大大降低了实验设备要求，节约了人力和财力，而且有很多的库函数可以在实验时直接调用，避免了用硬件做实验的局限性，可以更方便地做信号系统实验。
一、LabVIEW 简介LabVIEW 是一种用图标代替文本行创建应用程序的图形化编程语言，采用数据流编程方式，程序框图中节点之间的数据流向决定了程序的执行顺序。
LabVIEW 提供很多外观与传统仪器（如示波器、信号发生器等）类似的控件，可以方便地创建用户界面。
通过使用图标和连线编程对前面板上的对象进行控制，这就是图形化源代码，又称“G 代码”或“程序框图代码”。
基于AMESim、MATLAB_与LabVIEW_的联合仿真虚拟平台技术
第 22卷第 10期2023年 10月Vol.22 No.10Oct.2023软件导刊Software Guide基于AMESim、MATLAB与LabVIEW的联合仿真虚拟平台技术董壮壮，王兆强，孙令涛，陆阳钧（上海工程技术大学机械与汽车工程学院，上海 201620）摘要：针对AMESim和MATLAB/Simulink的机电液系统联合仿真过程中参数设置较为繁琐、仿真结果可视化效果不够直观等问题，基于FMI标准化接口和ActiveX技术，利用LabVIEW进行人机交互界面设计与数据交互，研究了一种可定制化、参数设置集中化且仿真结果可视化的仿真虚拟平台技术。
初步应用实验结果表明，该虚拟平台可简便地对联合仿真模型进行参数设置与数据交互，结果准确、仿真效果直观，且仿真报告可自动化输出，有利于提高工作效率。
关键词：联合仿真；人机交互；多物理域；虚拟平台；数据交互DOI：10.11907/rjdk.231493开放科学（资源服务）标识码（OSID）：中图分类号：TP391.9 文献标识码：A文章编号：1672-7800（2023）010-0042-07Joint Simulation Virtual Platform Technology Based on AMESim，MATLAB and LabVIEWDONG Zhuangzhuang， WANG Zhaoqiang， SUN Lingtao， LU Yangjun（School of Mechanical and Automotive Engineering， Shanghai University of Engineering Science， Shanghai 201620， China）Abstract：In response to the problem of cumbersome parameter settings and insufficient visualization of simulation results in the joint simu⁃lation process of AMESim and MATLAB/Simulink electromechanical hydraulic systems，a customizable，centralized parameter settings，and visualized simulation results simulation virtual platform technology was studied using LabVIEW based on the standardized interface of FMI （Functional Mock up Interface） and ActiveX technology for human-machine interaction interface design and data exchange. The pre⁃liminary application experimental results showed that the virtual platform can easily set parameters and interact with data for joint simula⁃tion models， with accurate results and intuitive simulation effects. The simulation report can be automatically output， which is conducive to improving work efficiency.Key Words：joint simulation； human-computer interaction； multi-physical domain； virtual platform； data interaction0 引言目前，国内外仿真软件种类越来越多，仿真技术已经广泛地应用于汽车制造［1-4］、工程机械［5］、航空航天［6-7］等领域。
基于LabVIEW的数字电路实验教学平台设计
ｐｎ１和类 似 于源代 码 功能 的 方框 图 （ ｌ ｋｄ — ａｅ） ｂ ｃ ｉ ｏ ａ
ｇａ 以及 图 标／ 接 器 （ｃｎ ｃｎｅｔ ） 部 分 组 ｒｍ） 连 ｉｏ／ ｏｎｃ ｒ 三 ｏ
成 。前面板接受来 自方框 图的指令。在前面板 中， 控件模拟 了仪器的输人装置 （ 如开关 、 旋钮等 ） 和输 出显示 设备 ， 由程 序 框 图获 得 或 产 生 的数 据 进 行 对
１０ Ｏ
褰 验 室 科 学
驱 动方 程 、 态方 程 和输 出方 程描 述 实 际问题 。 状 组 成存储 电路 （ 发 器 ） 触 的关 键 是 有 一 个 时钟
鼬麴幽照
脉冲 ， 在时钟脉冲信号的作 用下 ， 出相应的信号 。 输
在 基本 触 发器 中 Ｃ Ｐ是 直 接 加 到 输 入 端 的 ， 本 触 基
（ ｃ ｏｌ ｆ ｏ ｕｅ ｎ ｎｏｍ ｔ ｎＥ ｇｎ ｅｉｇ Ｔａｊ ｏｍ ｌ ｎｖ ｒｔ ，Ｔａｊ ０ ３ ７ ｈｎ ） Ｓ ｈ ｏ ｏ ｍｐ ｔ ａｄＩｆ ａｉ ｎ ｉｅｒ ， ｉ ｉ Ｎ ｒ ａ Ｕ ｉ ｓｙ ｉ ｉ ３ ０ ８ ，Ｃ ｉａ Ｃ ｒ ｒ ｏ ｎ ｎｎ ｅｉ ｎｎ
学 习的兴 趣 ， 高 动 手 能 力 ， 炼 在 实 践 中发 现 问 提 锻
题 、 析 问题 和解 决 问题 的能 力 。数 字 电路 作 为 电 分
子类 专业 的专 业基 础课 程 ， 实验 教学 尤 为重 要 。 随着 高校 招生 规模 的不 断扩 大 ， 实验 仪 器 、 备 设 的紧 缺 问题越 来 越 严 重 。不 仅 如 此 ， 有 设 备 比较 现 陈旧， 更新 慢 ， 仪器 的功 能 是 固定 的 ， 台仪 器 只 能 每 进 行 某些 特定 的实验 ， 开 发试 验 项 目需 要 重 新 购 新
LabVIEW在“信号与系统”教学中的应用研究
）， ） ） （ ＝∑ｆｎｈ，一 ，此卷积 又称为卷积和。有上 （） （ ２
面 的 公 式 计 算 卷 积 可 以看 出计 算 繁 琐 ， 同时 学 生 在 学 习的 过 程
中也感到不直观 不具 体，为了能够更加形 象的让学生掌握卷积
的算 法 ， 们 使 用 Ｌ ｂ Ｅ 这 种 具 有 很 强 可视 化 前面 板 的 软件 ， 我 ａ ＶＩ Ｗ 对 卷 积 运 算进 行 了编 程 实 现 ，前 面 板 如 图 ｌ 示 。 所
对于连续信号卷积的定义为 ： ｉ （
（ ｆ ） （ ｈ — ）－ ＝／ｆ ）（ Ｔｄ ， Ｔ ｔ ￣
此 卷 积 又 称 为 卷 积 积 分。 对 于 离 散 信 号 卷 积 的 定 义 为 ：
析、连续 时间系统和离散 时间系统的时域 和频域分析、傅里 叶
变 换 、 拉 普 拉 斯 变 换 及 Ｚ变 换 等 ，这 些 内容 涉 及 到 大 量 的 数 学 知 识 ， 念 比较 抽 象 ， 数 学 知 识要 求 高 ， 概 对 数学 计 算 又 比较 繁 琐 ， 而 且 分析 结 果 缺 乏 可 视 化 的 直 观 表 现 ，学 生 很 难 理 解 所 得 结 果
中国电力教育 ＣＥ Ｅ Ｐ
２ １ 年第 ２ 期 总第 １ ６ ０ ０ ５ 期 ７
Ｌｂ Ｉ 在 “ ａＶＥ Ｗ 信号与系统 ’ ’教学中的应用研究
周 雅 王红艳 焦 晓波
摘 要 ： 文针 对 学生 在 学习 “ 号与系统” 课 程 中存在 的抽 象 、难 理 解 等问题 ，提 出在该课 程教 学中引入 ＬｂＩ 本 信 ａＶＥ Ｗ软 件辅 助课 程 教
研 究方 向 ：电力电 与电力传 动。 （ 南 许 昌 ４ １０） 子 河 ６０ ０
基于LabVIEW开发通信原理虚拟教辅平台
价值工程0引言通信工程专业的重要专业之一就是通信原理，它是实验课程中非常重要的一个环节，在教学中的地位非常高。
但是在传统的通信实验教学中，有不少的高职高专学校，特别是民办学校都有缺乏资金、设备、实验仪器等问题。
在教育领域中应用虚拟实验系统是十分有优势的，以各种计算机技术为依托，使营造的实践教学环境具有全方位、多层次、多模式的特点，最终不断的提高学生的实践操作技能和应用技能。
本人通过在多年实践教学中不断摸索，不断的研究分析虚拟实验技术，了解通信原理教学现状，找到了一种新的实验模式，即通信原理虚拟辅助教学实验平台，实验者可以不在具体的实验环境中操作，而是在PC 机上进行实验操作，这是“软件即仪器”构想的具体体现。
这一系统，很好的解决了我校即西安欧亚学院设备不足，无法顺利展开实验课程的困难，更好地推进实验教学。
1通信原理虚拟教辅平台的定位针对我校通信原理课程各方面因素及当前国内外虚拟实验现状，我们之所以要建设开发计算机通信虚拟实验系统，就是为了解决我校缺少该课程实验经费、硬件设施不健全的问题，从而减少教学成本，使教学效率变得更高，可以不局限于时间、空间的限制，使学生树立更加浓厚的学习兴趣。
关于通信原理教辅平台的定位要注意：1.1本系统主要是供民办高职、三本类学生使用。
系统要全面的考虑学生整体素质，综合分析之后设计实验内容，要做到难易适度，与教材紧密结合，辅助教学，通过仿真实验要让学生提高学习兴趣，改善教学质量，不要设计过于复杂的实验环境，不要太难操作，让学生能够更加轻松的使用该系统。
1.2把握好虚拟实验与实际实验的关系。
要想更好地补充和扩展实际实验，可以通过虚拟实验来实现，虽然从根本上来讲，它无法实现替代实际实验，最终使学生拥有更好的实际能力，但是它可以尽最大努力教会学生如何使用设备，进行模拟实验，可以实现与实际实验的有效结合，共同作用，使学生具备更好的实践能力。
1.3先开发单机版，这样可以更顺利的开展教学，不断完善教学，最终建立网络版产品，实现学生自主学习的目的。
NI ELVIS和NI myDAQ教学平台动手课程教学指导书
NI ELVIS 和 NI myDAQ 教学平台——动手课程 9
/academic/zhs
10. (可选) 打开练习文件夹\Exercise\Low Pass JFET Filter中搭建好的Multisim ELVIS
原 理 图 LowPassFilter_JFETOpAmp_TL082CN_ELVIS_II_schematic.ms10 ， 如 下 ：
2. 进行 Multisim 电路仿真。在之前打开的 Multisim 电路（如上图）中，分别双击 FGEN、VPS和SCOPE，并按下图所示进行参数设置：
பைடு நூலகம்
NI ELVIS 和 NI myDAQ 教学平台——动手课程 7
/academic/zhs
3. 在Multisim窗口的工具栏上点击运行，
练习三：使用 NI ELVIS 和 NI myDAQ 制作光学特雷门琴
NI ELVIS 和 NI myDAQ 教学平台——动手课程 11
/academic/zhs 目标：
特雷门琴(Theremin)，是当今世界上唯一一种不需要身体接触的电子乐器。第一件 特雷门琴于 1928 年由前苏联物理学家利夫· 特尔门教授发明。传统特雷门琴是通过 振荡回路来检测手的相对位置来发声的，本实验我们通过两个光电二极管来感应手 的相对位置，应用 NI ELVIS 完成手位置检测电路，应用 LabVIEW 控制 myDAQ 采集 ELVIS 得到的电信号、再进行分析并输出。
NI ELVIS 和 NI myDAQ 教学平台——动手课程 8
/academic/zhs
6. 在开始硬件仪器（ ELVIS 硬件）激励与测试之前，先关闭软件仿真，点击 Multisim工具栏上的停止按钮。
基于LabVIEW的虚拟仪器实验教学系统的设计
２ 虚 拟仪器 实验 系统 与传统 实验 比较
传统 仪器具有 “ 技术更 新周 期长 ” “ 、 仪器 功能无 法 自定
义 ”“ 、 与其它设备连接 困难 ” “ 、开发维护 费用 高 ” 等问题 ， 以 所
在对信 号处理要求越来越 高的今天 ， 用户希望能在 虚拟仪器平 台上来 建立一信号分析系统以解决上述问题 。 另通过调查显示 在高校 中存 在“ 传统仪器提供 的实验信息量少 ， 由于人工 读数 而导致实验结果误差 率高” “ 、传统 仪器无法进 行远程实验 ， 实 现设备 资源共享” “ 、 实验设备更新 困难 ，大部分设备 落后 于课 程建设 的需要 ” “ 、实验 的内容侧 重于理论 的验 证和模仿 训练 ，
的 采 集 、 示 、 理 、 析 等 工 作 均 用 软 件 实 现 ， 用 模 块 化 编 显 处 分 采 程方法。 ３ ． 信 号 源选 择 模 块 设 计 ．１ ２
相对 比较 昂贵。在这种背景下提 出了本课 题。 在学校特别是大学中 ， 要想紧跟技术 的发展就要 不断更新
教学 和实验设备 ， 而传统仪器无法升级 ， 换设备代 价又太 昂 更
２ １ ０ ０年 １ ０月
第 １ 期（ ０ 总第 １ ３ ） ４ 期
广 西 轻 工 业 Ｇ Ａ Ｇ ＩＯ Ｒ Ａ ＦＬ Ｈ Ｄ ＳＲ 计 算机 与信 息技 术 Ｕ Ｎ Ｘ ＪＵＮ ＬＯ Ｉ ＴＩ ＵＴＹ Ｇ Ｎ
基 于 Ｌ Ｖ Ｉ 的虚 拟仪 器 实验 教 学 系统 的设计 ｂ ＥＷ ａ
【 关键词 】 虚拟仪器； 信号分析； 验教学 实 【 中图分类号 】Ｔ ３１ 【 Ｐ９． ９ 文献标识码 】 Ａ
【 文章 编号 】 １０—６ ３ ００ ０ ９ — ２ ０３２７（ １） — ０ ０ ２ １
基于虚拟仪器LabVIEW的信号分析与处理立体化教学平台的设计
《 信号分析与处理》 电子 、 是 信息类专业承上启 下的核 心课程 。 从课 程 的地位来说 ， 通过本课程的学习 ， 以为控制理论 、 Ｐ原理与应用 、 可 ＤＳ 微机原理 与应用 、 微机接 口技 术 、 现代信号处 理 、 数字 图像处理 等后续 课程 的学习打下坚实 的理论基础 ， 其基本 原理 和分析方法广泛应用于 计算机信息处理的各个领域 。 因此 ， 教好和学好这 门课对学生建立专业 基础 、 培养专业 素质至关重要 。 《 信号分析与处理》 课程 的特点是 ： 理论性 强 ， 要求学生具有较好的 数学基础知识， 叉要有较强的系统分析 能力 ， 是一 门具有 一定 深度和学 习难度的课程 。 面对这样一门重要课 程 ， 学生普遍反映是抽象 、 难学 ， 沿 用传统的课 堂讲授 的教学方法无法适应专业发展及大众 化教 育的新要 求。因此 ， 需要改进 目前的教学思想和教学方法 ， 使学 生从被 动学习转 为主动探索 ， 培养学生获取新 知识 、 应用新知识 的能力 ， 全面提 高学 生 的素质。为达 到这一 目的 ， 在授课方法 和手段 、 验环节 等方 面需要进 实 行一些改革尝试 。 在《 信号分析与处理》 的传统教学 中， 验教学主要 以 Ｍ Ｔ Ａ 实 Ａ Ｌ Ｂ实 验仿真为平 台， 需要学生学习该软件 的编程方法 。 由于学生对于单纯的 语言 学习 和仿真 实验兴 趣不 高 ，学 习效 果并不 理想 。更重 要 的是 ： Ｍ ＴＡ Ａ Ｌ Ｂ软件在现场工程信号的复现上是 比较 困难 的 ，因此 即使学 生 通过 Ｍ Ｔ Ａ Ａ Ｌ Ｂ仿 真 ， 不易理解 什么 是信 号 、 么是 频谱 、 么是 系 也 什 什 统、 什么是滤波以及频 域分析的优点。所以我们将 虚拟 仪器软件 Ｌ ｂ ａ— ＶＥ 引入教学 。 ＩＷ 设计 了基于 Ｌｂ ｌＷ 的信号分析与处理立体化教学 ａＶＥ 平台。 该平台利用 Ｌ ｂ ｌＷ 方便易学 的图形化编程环境 ， ａＶＥ 使学生对 《 信 号分 析与处理》这门课程的内容有更直观的印象和把握 。更为重要 的 是： 利用虚拟仪器数据采集 卡可以将 现场信 号采集到上位机 中， 这样学 生就能够感受真实的工程信 号 ，通过该 平台 自己动手实现信号 的各种 变换和处理 ， 有利于掌握信号分 析与处 理方 法的实质 ， 这样也充分调动 教师和学生双方的积极性 ，特别 是激发学生的学习兴趣 ，加深对知识 点、 重点和难点 的理解 ， 而全面提高课 程教学质量 ， 从 培养学 生的 自主
基于LabVIEW的检测技术虚拟实验系统
基于LabVIEW的检测技术虚拟实验系统摘要高等职业教育主要强调对学生技能的培养，那么这就给高等职业院校的实验设备与实验场地提出了更高的要求，虽然各高等职业院校不断加大对实验实习条件改善的资金投入，从一定程度上得到了改善，但还不能从根本上解决实验设备的紧缺问题。
本文通过对检测技术虚拟仪器综合实验平台组成分析，在基于labview下，实现了检测技术虚拟仪器综合实验平台，为实践教学服务。
关键词检测技术；labview；虚拟实验系统中图分类号tp315 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）50-0222-02高等职业教育强调对学生的实践能力的培养，这就给高等职业院校的实验设备与实验场地提出了更高的要求，虽然各高等职业院校不断加大对实验实习条件改善的资金投入，从一定程度上得到了改善，但还不能从根本上解决实验设备的紧缺问题。
通过虚拟仪器开发软件labview建立虚拟的实验系统，弥补传统实验室的不足，给学生提供更多的实验实践机会，培养学生的实践动手能力和创新能力。
1 虚拟仪器简介利用电子仿真软件eda可以模拟设计电路、分析电路、观察信号波形等，但仅仅限于理论分析与研究，eda仿真软件中的虚拟仪器是纯软件的、仿真的。
利用虚拟仪器开发软件labview设计的虚拟仪器完全可以胜任传统仪器的各种功能，完全替代传统的测量测试仪器，并且还可以根据需要设计建立满足特殊要求的专用仪器。
不同的虚拟仪器仪表设备可使用相同的硬件系统，通过软件的设置就可以实现功能完全不同的各种测量测试仪器，即软件系统是虚拟仪器的核心。
2 检测技术虚拟仪器综合实验平台组成根据检测技术课程的教学要求，学生通过学习可以正确根据检测要求选择合适的传感器，设计完成检测电路，使用测量仪器仪表分析检测数据、观察信号波形等。
使用虚拟仪器开发软件labview 设计的综合实验系统平台由硬件系统和软件系统两大部分组成。
其中硬件系统主要完成对外部数据的采集，包括综合测试平台、传感器系列实验模板、微型计算机等。
基于LabVIEW的“信号与系统”实验平台设计
信号的频域 分析
ＦＲ滤 波 器 设 计 Ｉ 滤 波 器 设 计 ＩＲ 波 器 设 计 Ｉ滤
图 １ 系 统功 能模 块 结构 图
“ 号与 系统 ” 电子 信息 类 专业 的一 门重 要 信 是 专业 基础 课程 。 由于该课 程 的数学 公式 多 、 内容抽
象， 学生不 易理解 和掌 握 ， 别 是 课 程 中大 量 信 号 特 分析 结果缺 乏可 视化 的直 观表 现 ， 生很难 将数 学 学
第 １ ８卷 第 ６期
Ｖ０ ．１ ＮＯ ６ １ ８ ．
北 京 印 刷 学 院 学 报
Ｊｕ ｎ ｌ ｆＢ ｉｎ ｎｔｕｅｏ ａ ｈｃＣ ｍｍｕ ｉａｉｎ ｏ ｒａ ｏ ｅｊ ｇ Ｉｓｉ ｔ ｆＧｒｐ ｉ ｏ ｉ ｔ ｎｃｔ ｏ
２１ 年 １ ００ ２月
Ｄｅ ． ２ ０ ｃ ０１
率”“ ， 幅值 ” “ ， 相位 ” “ 样 信 息 ” 和 采 等端 口设 置 相 应 的参数 ， 可 以 在 “ 号输 出 ” 口得 到 符 合 参 就 信 端
基 于 Ｌ ｂ Ｉ Ｗ 信 号与 系统 ＂ ａ ｖ Ｅ 的“ 实验 平 台设计
罗 文秋 ，赵 四化
（ ．北 京 印 刷 学 院 ，北 京 １ ２ ０ ； ．华北 电 力大 学 ，北 京 １ ２ ０ ） １ ０６０ ２ ０ ２６
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
一～～～ ～一一一 ～一～ 一～一 一一～ ～～一 叫 ～一 一一 一～ 一～一
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图 ３ 基 本 函数 发 生 器 ＶＩ
Ｙ ｔ ＝ ｔ ｈ ｔ ： Ｊ （ ） （ — ） （ ） （） （） ｒ ｈ ｔ ｄ 『
Ｊ 一
图 ４ 卷 积 ＶＩ
从 上式可 以 看 出 ， 卷积 的运算 非 常 复 杂 ， 运算
基于NI ELVES的信号与系统课程实验改革与实践
基于NI ELVES的信号与系统课程实验改革与实践作者：张小青李照泉来源：《科技视界》 2015年第23期张小青李照泉（同济大学浙江学院机械与信息工程系，浙江嘉兴 315400）【摘要】本文提出了将在NI ELVES基础上研发的信号与系统实验，代替传统实验箱实验，提高了学生做实验的兴趣，能够激发学生思维；学生可以在完成原有实验的基础上发散思维，自己动手设计实验或拓展实验内容，从而有效提高了信号与系统这门课的教学质量。
【关键词】NI ELVES；信号与系统；实验作者简介：张小青（1984—），女，浙江绍兴人，助教，从事通信信号处理方向研究。
０引言随着信息化的高速发展，电子信息产业日益增长，相应的技术人才需要量增大，许多高校越来越重视相关的专业课程。
信号与系统这门课，不仅是电子信息与通信工程专业的专业基础课，也是电气工程和自动化专业必须学习的课，因此学好信号与系统这门课是具有实际意义的。
信号与系统是比较理论抽象的一门课程，有较多的公式推导，学生需要有一定的数学基础，所以学起来比较枯燥，因此一把教学大纲就会安排实验课时。
本校是独立院校，学生的基础不是特别好，而信号与系统课程安排有12个课时的实验，原本采用实验箱，但效果一般。
本文提出了NI ELVES基础上研发的信号与系统实验，它除了借助ELVES设备，需要使用软件Labview，实验内容不再固定，学生可以在实验基础上发散思维，增加内容或拓展内容，有助于学生真正动手动脑。
１存在的问题１.１实验箱设备容易老化，实验结果误差目前高校信号与系统实验课大部分采用购买整套试验箱的形式，由于试验箱成本不低，所以一般一套试验箱使用很多年。
一来设备每学期有很多专业参与使用，实验中也常出现学生接错电路而试验箱器件损坏，造成实验正确结果不能出来，设备一旦故障就不容易检查错误并维修；同时随着时间的增长，设备也容易出现老化，这对学生是否能够正常实验是有一定影响的。
１.２实验内容固定，形式单一很明显试验箱从厂家出来，它的实验内容就已经被设定好了。
使用LabVIEW进行模拟和仿真构建虚拟实验和系统验证平台
使用LabVIEW进行模拟和仿真构建虚拟实验和系统验证平台通常情况下，文章的长度和详尽程度应该与标题所涉及的主题内容相匹配。
1500字的篇幅可以允许我深入探讨“使用LabVIEW进行模拟和仿真构建虚拟实验和系统验证平台”的相关主题，包括如何使用LabVIEW进行模拟和仿真以及如何构建虚拟实验和系统验证平台等。
以下是根据你给出的题目，按照逻辑分节的文章：使用LabVIEW进行模拟和仿真构建虚拟实验和系统验证平台LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是一款由美国国家仪器公司（National Instruments）开发的图形化编程软件，被广泛应用于科研、教学和工程领域。
LabVIEW具备强大的模拟和仿真功能，使得它成为构建虚拟实验和系统验证平台的理想工具。
1. LabVIEW的模拟功能LabVIEW具备丰富的模拟功能，可以模拟电路、信号、系统等多种实际物理场景。
通过拖拽和连接不同的函数模块，我们可以轻松地搭建模拟电路，并通过输入参数来模拟电路的行为。
除此之外，LabVIEW还支持从真实的设备中读取数据，然后以模拟的形式在计算机上对其进行处理和分析。
2. LabVIEW的仿真功能与模拟不同，仿真更侧重于模拟和预测系统行为。
LabVIEW提供了诸多功能强大的仿真工具和模块，可以对各种物理系统进行仿真研究和验证。
在LabVIEW中，我们可以通过建立模型和定义系统参数来进行仿真实验，从而预测系统的行为，优化设计方案并提高系统性能。
3. 构建虚拟实验平台虚拟实验平台是将实际实验过程虚拟化于计算机环境中的一种技术手段。
利用LabVIEW的强大功能，我们可以设计虚拟实验平台，使得学生或研究人员可以在计算机上模拟实验过程，获得与实际实验相似的体验和结果。
通过构建虚拟实验平台，我们可以实现对实验条件的精细控制，提高实验的可重复性和安全性。
基于LabVIEW的软件仿真平台的设计与实现的开题报告
基于LabVIEW的软件仿真平台的设计与实现的开题报告一、选题背景及意义随着计算机技术的不断发展，仿真技术得到了广泛应用，并已成为当前研究热点之一。
在仿真技术中，基于LabVIEW的软件仿真平台应用广泛，该平台具有交互性强、易于学习、开发效率高等特点，便于工程师进行数据采集、信号处理和控制操作。
因此，开发一套基于LabVIEW 的软件仿真平台对于工程领域和科学研究具有重要的意义。
本文选题旨在设计和实现一套基于LabVIEW的软件仿真平台，提供一个综合性的数据采集、信号处理和控制操作的环境。
鉴于目前市场上相关仿真平台的定制化和需求缺乏，开发一套专属的仿真平台既可以满足工程领域和科学研究的需求，还可以促进该领域的发展。
二、研究内容及目标本文研究的重点是基于LabVIEW的软件仿真平台的设计和实现，旨在实现以下目标：1.设计并实现基于LabVIEW的软件仿真平台系统，提供一个全面的数据采集、信号处理和控制操作的环境。
2.建立系统模型，包括搜集数据、可视化数据和控制系统等，对其进行设计和实现，并建立仿真实验平台。
3.利用该平台实现数据采集、信号处理和控制系统的实验，验证平台的可行性和可靠性。
三、研究方法和技术路线本文的研究方法主要是基于实验和分析，采用以下技术路线：1.采集数据：通过各种传感器采集数据，获取所需数据，并建立数据模型。
2.信号处理：基于实际数据对其进行分析，并确定信号处理方法，对数据进行处理和滤波，得出处理后的数据。
3.控制系统：设计数字控制系统，实现对数据的控制操作，优化系统效率。
4.界面设计：基于LabVIEW平台设计界面，实现数据和控制操作的用户界面。
五、预计研究成果本文利用基于LabVIEW的仿真平台，实现了一套综合性的数据采集、信号处理和控制操作的环境。
本文达到如下预期目标：1.构建基于LabVIEW的仿真平台的原型系统，并实现数据采集、信号处理和控制系统的实验操作。
2.通过实验验证该平台的可行性和可靠性，并获得了一些仿真实验的数据。
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第3期
周细凤等:基于LabVIEW的信号与系统课程的虚拟教学平台
27
正确登 录猪息
连续系 统实验
停止演示.
2连续系统关键模块设计
图1系统框架图
主界面为登录系统，输入正确的账号和密码，再 选择老师或学生身份可登录•若登录成功，则跳转到 选择界面•否则，将提示登录失败，并在登录结果中 显示原因•登录系统前面板如图2所示.
关键词：教学平台；信号与系统；LabVIEW
中图分类号：TN98
文献标识码：A
文章编号：1671 —119X(2019)03 —0026 —04
0引言
《信号与系统》是电子、通信专业的主干专业课 程之一，知识覆盖面广、涉及内容多、更新发展快、强 调理论而又偏重实践应用.具有理论性强，课程内容 抽象、公式和定义繁多，习题量巨大等特点.
图8周期信号的时域和频域变换
图6信号的基本运算前面板
2.3连续时间卷积 连续时间信号卷积积分是计算LTI系统零状
第 29 卷第 3 期 2019 年9 月
湖南工程学院学报
JournalofHunanInstituteofEngineering
Vol29No3 Sep72019
基于LabVIEW的信号与系统课程的虚拟教学平台
周细凤】，曾荣周2,曾敏1，胡慧1
(1.湖南工程学院电气信息学院，湘潭411104).湖南工业大学交通工程学院，时间变化的特 性•连续时间确定信号在其定义的连续区间上的任 意时刻都具有确定的数值，并且常可以由一个确定 的时间函数表示. 2.1常用连续时间信号
在连续时间信号的分析中，常见信号大部分都 可用基本信号或其变化形式表示•基本信号包括直 流信号、正弦信号、指数信号、阶跃信号等•常用连续 时间信号的仿真界面如图5所示的LabVIEW虚拟 前面板所示，该界面包括输入和显示两大模块，输入 模块可选择信号的种类（包括指数衰减正弦、抽样、 实指数、三角、正弦、方波、锯齿波等信号）和设置不 同信号的频率、幅值、相位等.
传统的《信号与系统》是教师采用板书的形式讲 述课程内容，用粉笔推断公式,讲学方式比较单调枯 燥，学生只能被动的用笔记录大量的公式和习题，对 那些比较抽象的内容和复杂的图形往往记录不全或 者不清晰;特别是课程中大量信号分析结果缺乏可 视化的直观表现，学生很难将数学函数和实际波形 联系在一起，也很难真正理解所得结果在信号处理 中的实际应用，缺乏对实际系统的感知认识，进一步 制约其学习的兴趣和主动性，使其陷入为了考试而 学习的误区日.
摘 要：针对《信号与系统》课程理论性强，公式众多，内容抽象，难以理解等特点，提出基于LabVIEW 的信号与系统课程的教学平台，完成了信号分析、信号抽样、LTI系统特性等教学内容的LabVIEW实
现.由这些模块构成的教学系统，可用于各电类专业的信号与系统的教学实验，能有效激发学生的学习
兴趣，增强其理论和实践结合的工程能力，有效地提高教师的教学效率.
信号鸟害.疣萸證第统
如上节所述，本文米用LabVIEW完成包括连 续系统中时域、变换域、系统分析和离散系统在内的 四个教学模块中十七个教学内容的分析和仿真•各 模块之间的关系如图4所示.
常 用 连 续 时 间 信 号
信 号 的 基 本 运 算
连 续 时 间 卷 积
复 时频 线域域 性展与 特缩拉 性特式 性变
图5常用的连续时间信号前面板
28
湖南工程学院学报
2.2信号的基本运算 信号的基本运算界面如图6所示，同样分为输
入和显示模块，输入模块在常用连续时间信号的基 础上增加一个波形选择和运算控件 ，以对不同的波 形分别进行加、减、乘、除运算.而显示模块包括三个 波形图，分别显示两个输入信号和运算结果.
2019 年
在《信号与系统》教学过程中可口何充分调动学 生的积极性，利用各种教学方法和手段，全面提高教 学质量和效果是-个亟待解决的问题.
许多高校选择硬件和软件结合的实验加深学生 对所学知识的理解.硬件实验利用示波器、波形分析 仪、选频电平表等器件观察、测试、分析信号的波形
及各种特性，这种方式投资大，维护、更新难.软件实 验是利用软件编程对信号进行分析处理，常用软件 是Matlabl，具有简单易用、集成度高、处理能力 强、仿真效果好等特点.但Matlab软件直观性差，无 法快速、高效、实时地处理信号，不能完全满足实验 教学的需要.为了进一步提高教学质量，在《信号与 系统》教学中，需要使用更具优势、更切合课程实际 特点的软件
本文针对《信号与系统》课程的主要内容，规划 基于LabVIEW教学平台的软件系统框架，设计时 域卷积运算、典型信号频谱分析等知识点的Lab VIEW 实现，具有形象、直观、数据处理能力强等 优势
1系统设计
1.1系统框架 所设计的信号与系统教学平台主要由登录系
统、实验框架、实验模块组成.实验框架按信号自变 量取值的连续性划分为连续系统和离散系统，主要 内容包括连续系统的时域、变换域、系统分析和离散 系统等基础知识.
图3选择界面前面板
在这个界面中可以选择进入十七个教学模块中 的某个教学内容容行演示，或是直接选择退出系统. 该部分内容的主程序是在一个While循环中添加一 个事件结构，事件结构含有十七个分支，这十七个分 支分别是调用相对应的十七个子模块的子程序，另 外还包括一个延时模块和退出模块•通过前面板的 选择确定事件结构的分支，进入不同的演示模块或
换
零 状 态 响 应
零 输 入 响 应
频 率 响 应
频 率 响 应
登陆成功！ 欢迎您：学生
图4各教学模块之间的关系图
图2登录系统前面板
根据《信号与系统》课程的教学要求，用Lab VIEW 完成了连续系统中时域、变换域、系统分析、 和离散系统的四个教学模块中十七个内容的设计与 分析•实验选择界面前面板如图3所示.
收稿日期(019 — 03 — 04 基金金标湖南省教育科学"十三五”规划省级一般资助课题(XJK016BXX004)；教育部高教司2017年第二批产学合作协同育人项目
(201702008020)；湖南省教育厅重点点目(17A048). 作作者介：周细凤(1979-),女，博士，讲师，研究方向：电子专业理论论实验教学.