虚拟仪器教学实验平台在电子技术类课程的应用

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虚拟仪器在检测技术教学中的应用

虚拟仪器在检测技术教学中的应用

局, 然后在 Dar i a g m窗 口将这些控件 、 工具按设计 的虚拟仪器所 需要 的逻辑关 系 , 用连线 工具连接起 来 即
可 。
2 虚拟仪器与传统仪器的比较
与传统仪器相比, 虚拟仪器最大的特点是其功能由软件定义 , 可以由用户根据应用需 要进行调整 , 用户
选择不同的应用软件就可以形成不同的虚拟仪器。而传统仪器的功能是由厂商事先定义好的 , 其功能用户 无法变更。当虚拟仪器用户需要改 变仪器功能或需要构造新的仪器时 , 可以由用户 自己改变应用软件来实
图 2 调幅原理图
信号调理中另外一个重要的调理环节是滤波 。当信号 中 昆 杂有干扰 噪声 时, 需要去掉噪声 , 提高信 噪 比; 当我们只对信号中某一频段的内容感兴趣时 , 可以通过滤波的方法去掉其它频段的内容 。如图 3所示 ,
频率为 1H 的正弦信号叠加有白噪声信号 , 0z 通过滤波 的方法去掉 了频率高于 2H 的 白噪声信号。这一过 0z 程 在滤 波前 后 的频谱 上也 能清 晰地看 到 。虚拟仪 器 明 了地将 滤波 的过程 表达 出来 。
关键 词 : 虚拟仪 器 ; a V E ; 测技 术 Lb IW 检
中 图分类 号 :P 9. T 3 19
文 献标识 码 : B
0 引 言
检测技术是一门既需要具有较深的基础理论又要有较强的实践性的学科 , 它综合应用高等数学 、 电子技 术 以及计算机知识 , 解决工程测试中信号的获取 、 转换 、 录及处理分析等 问题 。理论 与实践相结合是这 门 记 课教学的必由之路 。将 虚拟仪器应用在教学实践中, 作为理论教学 的补充 , 使学生在课余时间随时上机验证
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第1 6卷
第 Байду номын сангаас期

Multisim

Multisim

Multisim在非正弦波振荡电路中的应用作者:牛宗超来源:《电子世界》2011年第20期【摘要】通过“三角波振荡电路”的创建及观测实例,表明了Multisim仿真软件在电子线路中课堂教学的应用优势。

【关键词】三角波振荡电路;多谐振荡器;仿真电路;仿真波形Multisim Application in the Ocillating Circuit of Non-sine Wave○Niu Zongchao(Department of Automatic Control Technology,Nanjing College of Chemical Technology,Nanjing 210048,China)Abstract:With the establishment and observation example of triangular wave oscillating circuit,the advantage of emulation soft multisim is shown in applying it into the electronic circuit teaching course.Key words:triangular wave oscillating circuit;emulation circuit;emulating wave pattern1.引言Multisim计算机仿真与虚拟仪器技术可以很好的解决理论教学与实际动手实验相脱节的这一老大难问题。

学生可以方便地把刚刚学到的理论知识用计算机仿真真实的再现出来。

真正的做到了变被动学习为主动学习。

显然,灵活掌握Multisim仿真软件,将给我们的电化教学提供方便。

同时计算机仿真与虚拟仪器对教员的教学也是一个很好的提高和促进。

2.概述Multisim软件是一个专业用于电子线路仿真与设计的EDA工具软件,容易达到“把实验室装进PC机中”、“软件就是仪器”的软件仿真效果。

教学实验虚拟仪器平台下的电路测试功能开发

教学实验虚拟仪器平台下的电路测试功能开发

教学实验虚拟仪器平台下的电路测试功能开发袁海英王铁流陈东升(北京工业大学电控学院,北京100124)摘要:本文在教学实验虚拟仪器平台下开发电路测试功能,利用计算机仿真技术学习模拟电路、数字电路、单片机应用等工程设计课程,并进行电路设计、仿真、调试等常见实验和测试任务。

关键词:虚拟仪器;N I—E L vI S平台;测试中图分类号:TM l3文献标识码:A文章编号:1673—7938(2008)增刊一0056一031前言非常适合教学实验和电路原型设计及测试。

进行完虚拟实验室利用计算机仿真技术,在计算机上整的电路设计、建模和测试。

LA B V IEw可与电路学习模拟电路、数字电路、单片机应用等课程,并进仿真软件m ul t i si m集成。

借助m ul t i s i m和N I—E L 行电路设计、仿真、调试等实验室实验。

虚拟实验室V I s面包板设计电路,借助L A B V I E w进行测试。

的本质是以虚代实、以软代硬。

广义上计算机、电子此外,可以在L A B V I Ew里面进行M A T LA B文件仿真软件和虚拟实验教程能构成一个设备先进的实的导人或直接进行M文件编程,可实现仿真和虚拟验室。

仪器的无缝连接。

N I教学实验虚拟仪器套件工具包是一款涵盖仪器硬件平台的简介:在仪器上面插入一块原微控制器编程和测试时间操作所需全部组建的集成型实验面包板,用于实验教学和电路原型设计及测套件,可用于微控制系统设计和测试教学,它帮助学试。

用户可以调节仪器平台前面板上的相关按钮选生学习完整的电路设计、建模和测试。

与传统仪器择测试功能,也可以调用L A BV I E w软件测试平相比,ELvIs虚拟仪器的优势体现在:LA B V I Ew、台。

注意使用时,虚拟仪器和实际仪器的功能是交L A B w I N D ow S,c vI、M E A suR E M E N T ST uD I O替使用,使用虚拟仪器功能,则面板上仪器功能被屏编程平台使用方便、功能强大、节省仪器开发时间;蔽;反之亦然。

基于LabVIEW的电子电路虚拟实验平台设计与实现

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。

虚拟仪器技术在军用电子装备维修中的应用

虚拟仪器技术在军用电子装备维修中的应用

该技术不仅为军用 电子装备测试和维修提供了新 的
】Q 2
不 了解仪器 内部操作与实现的情况下, 也可 以进行 虚拟仪器应用软件的设计和开发。 1 . 2虚拟仪器 的特点 () 1智能化程度高 , 处理能力强。虚拟仪器是以 计算机和软件为核心的,通过软件将计算机硬件资
源与仪器有机地融合为一体 ,能够把计算机强大的


A p a i n o i t a I s r m n e h o o y i i t r l c r n c E u p e tM i t n n e p lc t o f V r u l n t u e t T c n lg n M i a y E e t o i q im n a n e a c i l
0 引 言
思 路, 而且可 以提 高部 队的装 备应 急保 障 能力 。 虚拟 仪器 是现代 仪器 技术 与计 算机 技 术相 结 合
近年 来 ,随 着海 军装 备建设 的 迅速发 展 和军 事
斗争准备工作的不断深入 ,大批高新技术装备陆续 交付部队。 这些高新技术装备普遍具有结构复杂 、 自 动化程度高等特点 ,从而对装备保障测试工具提 出 了更新 、 更高的要求 。由于在新装备维修 中信号源 、
的传统仪器 已经不能很好地满足军用 电子装备 维 修、 测试 需 要 。 虚拟 仪器 的功 能和性 能 已被不 断 地 而 提高 ,如今在许多应用中它 已成为传统仪器的主要 替代方式。随着 P 、 C 半导体和软件功能的进一步更 新 ,未来虚拟仪器技术的发展将为测试系统的设计 提供一个极佳的模式 ,并且在测量和控制方面都有 无以伦 比的强大功能和灵活性。可广泛应用于电子 测量、 振动分析 、 声学分析 、 故障诊断 、 航天航 空、 军 事工程、 电力工程 、 机械工程 、 建筑工程 、 铁路 交通 、 地质勘探、 生物医疗 、 教学及科研等诸多方面。利用

虚拟仪器(LabVIEW)实验报告

虚拟仪器(LabVIEW)实验报告

攀枝花学院电工电子实验中心电工电子实验报告册实验课程虚拟仪器实验专业班级2010级测控技术与仪器学生姓名学生学号指导教师2013 年 3 月22 日目录目录实验一LabVIEW编程环境及初步操作 (1)实验二LabVIEW程序结构(1) (4)实验三LabVIEW程序结构(2) (6)实验四LabVIEW字符串、数组和簇 (8)实验五LabVIEW变量和文件操作 (11)实验六LabVIEW图形显示 (15)实验七LabVIEW数据采集与信号处理 (18)实验时间实验台号指导教师同组学生实验一LabVIEW编程环境及初步操作一、实验目的1. 熟悉LabVIEW的编程环境,逐步掌握基本使用方法;2. 熟悉创建、调试、调用VI的基本步骤和方法;3. 掌握LabVIEW软件安装方法。

二、实验仪器和设备计算机(安装有LabVIEW软件)三、实验原理安装LabVIEW软件,认识具体的安装步骤,注意安装细节和注册技巧。

LabVIEW的基本编程环境,包括启动界面,前面板,程序框图,图标/连线板、菜单、工具栏、三大操作选板(工具选板,控件选板,函数选板)等。

在编程环境中可以创建、调试和调用VI,完成虚拟仪器的设计。

四、实验内容与步骤1. 认识LabVIEW的基本编程环境,包括启动界面,前面板,程序框图,图标/连线板。

2. 打开LabVIEW三大操作选板(工具选板,控件选板,函数选板),逐个认识各选板的组成内容。

3. 认识LabVIEW的菜单和工具栏,熟悉基本功能和使用方法。

4. 创建VI以教材《虚拟仪器技术分析与设计》(张重雄,电子工业出版社)为参考,按照虚拟仪器创建步骤,模仿创建一个简单的VI。

创建过程中逐步加强对LabVIEW编程环境的熟悉。

5. 调试VI利用虚拟仪器一般的调试步骤:运行、清除语法错误、高亮显示、单步执行、探针和断电工具使用等,理解调试基本方法。

6. 创建和调用子VI。

学习编辑子VI图标并进行连线板设计。

基于Proteus仿真软件的电子技术实验教学改革

关键 词: P o e s r t u ;虚拟仿真 ;电子技术
中图分类号:T 7 文献标识码 :A 文章 编号:1 7 -7 9 2 1 )1 1 4 2 N 1 5 7( 0 0 2 们5 —0 5
0引言
输 入 、输 出波形 。如 图1 所示 , 为射极 跟 随器实 验 电路 。
电子 线 路基础 是 一 门重 要 的专业 基础 课 ,也 是从 事通 信 , 电子等 相关 领 域研 究 开 发人 员 必须 了解 的基 础 知识 。通过 本 课程 的学 习 ,学 生 不仅 可 以掌 握 电子 线路 的 基本 理 论 、基本 概 念和 基 本分 析 方法 , 为后 续专 业课 程 的学 习 打 下 良好 的基 础 ,而且 可 以应 用本 课 程 知识 独立 分 析 、解 决实 际 的工程 技 术 问题 。但本 课 程 实践 性 、专业 性 、综 合 性强 ,对 学 生基 础 知识 结 构要 求高 ,
路 ,该软 件 的特 点是 :① 带 有丰 富 的元器 件库 , 具有模 拟 电路仿 真 、数字 电
路 仿真 、 单片 机及 其 外 围 电路组 成 的系 统 的仿 真 、R 22 态仿 真 、1 C 试 S 3动 2调 器 、S I P 调试 器 、 键 盘和 LD 统 仿 真 的功 能 ;② 支 持 主 流 单片 机 系统 的仿 C系 真 。③ 采 用直观 的图形 界面 创建 电路 , 可在计 算机 屏幕 上模 拟仿 真实 验室 的 工 作 台 ,绘 制 电路 图需 要 的 元件 及 其 虚 拟 调 试 工 具 ,如 示 波 器 、 逻辑 分 析
仪 、信 号 发生 器等 。提 供 软件 调 试功 能 。④ 具有 强 大 的原 理 图和P B C 图绘 制 功 能 。总之 ,该 软件 是一 款集数 字 电路 、模 拟 电路 、单片机 和 S IE PC 分析 于一 身 的仿 真 软件 ,功能 极其 强 大 ,为 电子 技 术基 础课 程 仿真 教 学提 供有 力 的支

基于虚拟仪器的电工电子实验平台的构建






采 硪
应 用 程序

电 路
集 动 l 虚拟仪器开发平台
_ }
工作 站或 P C 机
图 1 虚 拟仪器 的整体 系统结构
收 稿 日期 : 2 0 0 7 — 0 3 — 0 6
作者简介 : 罗海艳( 1 9 7 5 一) , 女, 讲师 , 在职硕士 , 从事计算 机应 用研究。
号测量流程及面板 , 最后再编译成应用程序。
被 测 传 感 信 号 数 设 据 备 面板 程序
实验系统 的搭建 中。 ( 4 ) 实验操作安全。对于一些具有潜在危 险而不便于现场 演示的实验 , 或对于一些硬件设备 昂贵 的实验 , 可 以通过虚拟 仪器得以实现。
件工作平 台将这些硬件 和相 应的软件组织起来形成一 个虚拟
仪器 系统 。
1 虚 拟仪 器 的概 念及 特点
虚拟仪器 i r t u a l I n s t r u me n t s , 简称 Ⅵ) , 即在 以计算机 为核 心 的硬件平 台上 , 测试功能 由用户 自定义 , 由测试软件实 现的
虚拟仪器通常是 由计算 机 、 硬件接 口电路 和软件这三部分
组成 。
虚拟仪器的硬件部分由计算 机和 I / O接 口电路来构成。根 据接 口总线的不 同 ,虚拟 仪器在信 号调理卡 、数据 采集卡 、 G P I B接 口仪器 、 V X I 接 口仪器 等硬件支持下 , 采用虚拟仪器软
限性越来越 明显 。虚拟 仪器是把计算 机技术与 电子仪器相结
合而形成 的一种新 的仪 器模式 , 运用虚拟仪器技术 , 构建实验 平台来代替常规仪器 、 仪表 , 不但 能满足电工电子实验教学 的

电子技术虚拟实验网络教学初探

电子技术虚拟实验网络教学初探[摘要]电子技术实验是一门理论与实践相结合的专业基础课,本文分析了目前电子技术传统实验教学在教学模式、教学资源管理等方面存在的不足,并因此提出了在计算机虚拟仿真技术和互联网络高速发展的时代背景下,对电子技术虚拟实验网络教学的应用进行了探索。

[关键词]电子技术实验实验教学改革虚拟实验网络教学一、引言实验教学是高等院校培养高素质合格人才的重要手段,它有助于巩固和加深学生对理论知识的理解,培养学生严谨的科学思维能力和创新精神,培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。

电子技术实验作为高等院校实验教学必不可少的一部分,它也是电子技术基础课程的重要组成部分,是一门理论与实践相结合的涵盖计算机专业、电子电气专业、光信专业、机械专业、物理专业等专业的基础必修课。

本文分析了目前电子技术传统实验教学在教学模式、教学资源管理等方面存在的不足,并因此提出了在计算机虚拟仿真技术和互联网络高速发展的时代背景下,对电子技术虚拟实验网络教学的应用进行了探索。

二、传统电子技术实验教学模式的不足传统的电子技术教学模式一般是:理论讲述——实验操作——实验验证理论。

显然,传统的电子技术实验项目主要是验证性实验,而综合性实验和设计性实验比较少。

这样就导致学生自主设计电子电路的机会就少,从而束缚了学生对电子电路的思维和设计能力的发展。

在传统实验教学中,实验环境和实验内容都是根据实验教学大纲统一由老师安排,实验所需的元器件也是由所承担实验的相关实验室统一提供。

实验前,实验老师准备好实验设备,实验所需元器件,甚至对实验步骤和实验注意事项进行详细讲解,然后,学生按部就班地完成老师规定的实验内容,最后,学生再按老师的要求处理好实验数据,完成实验报告。

这种传统的实验教学模式大大降低了实验本身的地位,同时,在某种程度上也限制了学生自主学习及创新能力的发展。

电子技术实验最主要的目的是训练学生对电子电路的分析能力和设计能力,培养学生的实践和创新能力。

“虚拟仪器技术”网络课程建设研究与实践

CE E中国电力教育 P
丽磊 西 丽广一
D I O 编码 : 0 3 6/ . s . 0 — 0 92 1.8 0 1 l .9 9 j sn 1 7 0 7 .00 2 . i 0 5
虚拟仪器技术"网络课程建设研究与实践
郑蓉建 白秋产
摘要 : 针对虚拟仪器技术传统教学存在的问题 ,本文从建设虚拟仪 器技 术网络课程的必要性 以及淮阴工学院对于这门网络课程建
设的情况进行了 多方面阐述,最后对 “ 虚拟仪器技术”网络课程建设进行了 总结。
关键词 : 虚拟仪器技术 ;网络课程 ; 建设实践 作者简 介 : 郑蓉建 (9 1 ) 17一 ,男,江苏淮安人 ,淮阴工学院电气工程学院,讲师,工学硕士,主要研 究方向 : 计算机与通信 ;白秋
产 (9  ̄ ) 男, 陕西礼 泉人 , 淮阴工学院 电气工程 学院 ,讲 师, 工学硕 士 ,主要 研 究方向 : 17- , 测试 技 术 与仪 器。( 苏 淮安 2 30) 江 的必要性
随着 Itr e nen t的不断发展,网络课程在现代教育教学 中占 据了越来越重要 的地位,尤其在高等院校 中,对实现教学资源 共享、提高资源 利用率 、降低校 区分 隔带来的不便都有 重要作 用 ;网络这个媒体也越来越广泛地在学生学 习活动中得 到应用。 在校 园网环境下建 设 “ 虚拟仪器 技术” 网络课程 ,不仅能使学
或“ 电子练习册” 【 , 而是一种通 过网络表现的课程 内容 和实施 彩不仅可以提高学生 的学习兴趣 ,而且可以激 发学生的想象力,
教学 活动 的综合性的教学资源。“ 虚拟仪器技术” 网络课程充分 还可以帮助学生加深对 问题 的理解 ,从而达到良好的教学效果。
利用 多媒 体 资 源 ( 图像 、 频 、视 频 、 画 )和 L b I W 软件 , 音 动 aV E
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me t S , i i go osi lt esu e t ̄u yn nh sam n raieto g t n rvd xmu S ns. o t s o d t t muaet td ns td ige tu is a dce t h u hsa d po iema i m U - h v
l 电子技术实验 室存在 的问题
当前电子技术实验室大多是用各门课程的实验
收稿日期 :20 — 7 0 修改 日期 : 0 6 O O 050 —6 2 0 - 1 2
代换代 ,使得实验教学落后于现代技术 的发展。
作者筒介:周又平 (97 ) 16一 ,男 ,湖南攸县人 ,硕 士研究 生,工 程师 ,现任 教于南京林业大学木材工业学院
通过 实 验 环 节 来 帮 助 学 生 理 解 ,E A P A、 D 、F G
DP S 技术 、网络技术 、软件编程等课程 ,则必须通
过学 生 的实 践 才能掌 握 ,因此 实验教 学 环节对 于 电
子技术类专业具有至关重要的意义 ;二是电子信息
技术作为新的支柱产业 , 发展非常迅速 ,技术更新 很快 ,导致 高 校 的实 验课 程 往 往 落后 于技术 的
电子技术类 的专业课和专业 基础课 有两大特
箱和一些常规的传统仪器搭建起来 的实验平台,它
存在以下问题 :
点 ,一是 比较抽象,信号与系统 、数字信号处理 、
高频 电子电路 、模拟和数字电子电路等课程 ,需要
() 1 传统仪器和实验箱功能是固定 的,只能进
行某些特定项 目的实验 ,无法实现功能扩展和资源 共享。有些功能可能是院校课程实验不需要的,因 此存在浪费,而院校课程实验需要 的功能又有可能 不具备 ;
性实验 ,达到激发学生 的学 习热情 。实现学生 的创造性思维能力 的培养 目标 。 关键词 :虚拟仪器技术 ;教学实验平 台;电子技术课程
中图分类号 : P 9 . T 3 19 文献标识码 : B 文章编 号 : 0 2 4 5 ( 0 6 0 —0 3 0 10 - 9 6 20 ) 3 0 7 — 3
进步 。
() 2 每门课程都采用单独的实验箱 ,仪器台数 众多 ,体积庞大 、接线复杂 ,并且返修率高,影响
正常的实验使用 ; () 3 学生只能按照教师事先设计好 的实验方案
被动的进行操作 ,没 有体现 出实验教学 中的主导 地位 ; ( )由于原有的实验设备不可能轻易地更新换 4
An Elcr n c e h oo y T a h n n p rme tP afr Ba e e to istc n lg e c ig a d Ex ei n lt m s d o o ru lI sr me tTe h iu n Vita n tu n c n q e
Z HO o - i g ME a g t n , XU Hu U Y u pn , ICh n — o g i
( col f odId sy aj gFrs n esy aj g2 0 3 ,C i ) Sho o Wo nut ,N ni oet U i r t,N ni 10 7 hn r n y r v i n a
周 又平 ,梅 长彤 ,徐 慧
( 南京林业大学 木材 工业 学院,江苏 南京 2 03 ) 10 7

要: 采用虚拟仪器技术 ,以最 小的资金投 入开发一 个多 功能 的电子 技术类 课程 的综 合教 学实 验平 台 ,
借助这个平台 ,教师可 以设计 电子技术类课程 的实验和课 堂演示程序 , 生可 以 自主设计课 程实验 和综合 学
a e o i td iv sme t g f mi n e t n . l e
Ke r s ita isrme t eh iu ; itgae e c iga de p r n lt r ; eet nc c n lg o r ywo d :vr l n t u u n c nq e nertdtahn n x e me tpa om t i f lcr ist h oo yiu - o e  ̄
tc n lg e h oo y. I C e u e o e c e s t e in t e e p rme t a d f rsu e t t e in c mp e e sv x e i t a b s d f rta h r o d s h x e n g i ns n t d ns o d sg o r h n ie e p r— o
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与 管 理
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虚拟仪器教学实验平 台在 电子技术类课 程 的应用
Ab ta t e e c iga d ep rme t lt r free t nc o re a e eo e ae nvr a n tu n sr c :A n w ta hn n x e i n af m o lcr isc ussw sd v lp d b s dO it lis me t p o o u r
基金项 目:江苏高校高 新技 术产 业 发展项 目 (H 0 - 4 ) 资助 J B4 06 Nhomakorabea项 目.
2 虚拟仪器技术
虚拟仪器技术是测试技术与计算机技术和通信
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技术相结合的产物 。任何一 台仪器不外乎 由信号的 采集与控制 、信号的分析与处理 、结果的表达与输 出这 3大功能构成 , 如果将测试技术和计算机技术
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