基于LabVIEW的單結晶體管伏安特性測試
2 用LabVIEW顯示單結晶體管伏安特性
LabVIEW的主要特點是用戶可依托計算機的資源構建虛擬儀器,以代替實際儀器完成測試和測量任務。在LabVIEW中,開發(fā)程序都被稱為VI(虛擬儀器),其擴展名默認為.vi。所有的VI都包括前面板(front panel)、框圖(block diagram)及圖標和連接器窗格(icon and connector pane)3部分。虛擬儀器的交互式用戶接口被稱為前面板,它模仿了實際儀器的面板。Multisim 10采集的數(shù)據(jù)為Excel電子表格數(shù)據(jù),1個點1對坐標,是輸入電壓V2與I(V2)及輸入電壓V2與V(4)的關系,而單結晶體管的伏安特性描述的是電壓V(4),即VE與電流I(V2),即IE之間的關系,因此不能直接用Multisim 10采集的數(shù)據(jù)進行顯示,可以通過LabVIEW進行相應數(shù)據(jù)的提取。
2.1 LabVIEW軟件程序開發(fā)
LabVIEW程序設計具有結構化和層次化的特征。通過采用模塊化的設計方法,一個應用程序可以分為許多個相對獨立的模塊,每個模塊實現(xiàn)特定的功能。通過對模塊的不同管理和組合,可以完成各種復雜VI的程序設計。當程序規(guī)模較大,或有多個相同的處理模塊時,用戶可以為這些模塊設計一個子程序,即子VI。子VI類似于傳統(tǒng)文本語言的子程序,它可以被多次調用,而不用重新編寫代碼,這使得設計復雜的重復性動作變得更加容易,應用程序的維護更加簡單。創(chuàng)建應用程序時,通常從頂層VI開始,為應用程序定義輸入和輸出,然后構建子VI,完成對流過框圖數(shù)據(jù)流的必要操作。數(shù)據(jù)顯示程序的設計層次如圖3所示,圖中自創(chuàng)文件主要有三個,低層文件SN TRAN、中層文件SM、高層文件UTJ VI。
2.1.1 數(shù)據(jù)顯示程序結構中子程序介紹
SN TRAN子程序功能:字符串轉換子程序,讀取含有以逗號、換行或其他非數(shù)字字符分隔的數(shù)字ASCII字符串,并將其轉換為一個數(shù)組,采用該子程序可以將Multisim 10中采集的數(shù)據(jù)轉換成LabVIEW中可以讀取的數(shù)據(jù),其程序框圖如圖4所示。
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