| 【中文题名】 | 微波驻波自动测量教学实验系统的设计及实现 |
| 【英文题名】 | |
| 【学科专业】 | 课程与教学论 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-11-5 |
| 【中关键词】 | 微波驻波,自动测量,教学实验,数字微直流检流计,LabVIEW,AVR |
| 【英关键词】 | standing microwave,automatic measurement,teaching experiment,digital micro-DC galvanometer,LabVIEW,AVR, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>数据处理、数据处理系统> |
| 【论文摘要】 |
为了探索微波教学实验的创新教学模式，将CAI与微波教学实验相结合，采用单片机技术、虚拟仪器技术、计算机接口技术等，研制了一套微波驻波自动测量教学实验系统。
该系统在微波源、衰减器、测量线的基础上配以PC机、单片机控制模块、数字微电流检流计、步进电机及其驱动电路等，成为由PC机控制测量过程、数据处理及结果显示的教学实验系统。在参数自动测量过程中，系统按照用户控制命令进入相应的程序，模拟手动测量的方法和步骤控制系统进行自动测量。单片机通过步进电机控制测量线探针的位置，同时把该位置探测得到的正比于场强的检波电流，经过检流计进行电流／电压转换、放大和单片机A／D采集后从串口输入计算机中。计算机配以LabVIEW编程实现的人机界面，获得测量线内驻波电场分布数据图，可以方便地测量出波导波长、驻波比等微波驻波参数。
本文的主要创新点：
(1)自制了一个数字微直流电流检流计，该检流计最小分度值为5×10~(-9)安／分度，阻尼时间小于0.5S，检流值可液晶数字显示，也可通过串行通信接口接往外部设备。该检流计造价低，在教学实验中可替代昂贵的市面检流产品；能与计算机通信有利于教学实验测量手段的教... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-4 |
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ABSTRACTS |
4-6 |
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目录 |
6-8 |
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第一章 绪论 |
8-16 |
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1.1 微波概述 |
8 |
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1.2 微波驻波测量原理 |
8-11 |
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1.3 微波驻波测量手动测量方法 |
11-13 |
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1.4 微波自动测量实验系统概述 |
13-15 |
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1.5 本文研究内容 |
15-16 |
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第二章 微波驻波自动测量教学实验装置的设计 |
16-30 |
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2.1 设计思想 |
16 |
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2.2 微波驻波自动测量教学实验装置的结构 |
16-18 |
|
2.3 微波驻波自动测量教学实验装置的设计 |
18-30 |
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2.3.1 自动测量线的设计 |
18-21 |
|
2.3.2 带有通信接口的数字微电流直流检流计的设计 |
21-24 |
|
2.3.3 单片机控制电路的设计 |
24-27 |
|
2.3.4 液晶显示电路的设计 |
27-29 |
|
2.3.5 串口通信的设计 |
29-30 |
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第三章 微波驻波自动测量教学实验系统的软件设计 |
30-55 |
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3.1 软件设计思想 |
30 |
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3.2 教学实验系统界面 |
30-31 |
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3.3 LabVIEW测量界面 |
31-40 |
|
3.3.1 LabVIEW简介 |
31-32 |
|
3.3.2 总体规划 |
32 |
|
3.3.3 具体实现方法 |
32-40 |
|
3.4 单片机控制程序 |
40-55 |
|
3.4.1 总体规划 |
40 |
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3.4.2 框架与流程 |
40-41 |
|
3.4.3 关键程序的实现方法 |
41-55 |
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第四章 微波驻波自动测量教学实验的系统测试 |
55-62 |
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4.1 单片机控制测试 |
55-56 |
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4.2 检流计检流测试 |
56-58 |
|
4.3 系统测试结果及分析 |
58-62 |
|
4.3.1 测试结果 |
58-61 |
|
4.3.2 结果分析 |
61-62 |
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第五章 总结与展望 |
62-64 |
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5.1 总结 |
62-63 |
|
5.2 展望 |
63-64 |
|
参考文献 |
64-66 |
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附录 |
66-76 |
|
致谢 |
76-77 |
|
在校期间发表的学术论文和参加科研情况 |
77-78 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.386343 |
