基于虚拟仪器的多通道信号产生系统设计

2 信号的产生

2.1 基带信号的产生

基带信号是一个随机的单极性矩形脉冲序列。可通过以下的G语言程序来设计基带信号。

首先编写一个可以任意编码(0或者1)的数组，然后通过对每个码字的循环来形成一定脉宽的脉冲，再由此形成任意的脉冲信号，这就是基带信号。图2所示是基带信号产生框图。

2.2 2ASK信号的产生

2ASK是二进制的振幅键控信号。通常可用模拟振幅调制方法形成2ASK信号。一个二进制的振幅键控信号可以表示成一个单极性矩形脉冲序列与一个正弦载波的乘积。图3所示是2ASK信号产生的整体框图，从图中可以看出。它是由基带信号和正弦载波信号相乘得到的。

2.3 2FSK信号的产生

2FSK是二进制频移键控信号。这里采用键控法实现2FSK信号，即利用受矩形脉冲序列控制的开关电路来对两个不同的独立频率进行选通。其产生框图如图4所示。

首先定义两个载波信号f1和f2，再通过一个选择器对两路载波进行选择。若设定f1=1 Hz，f2=4Hz，矩形脉冲的循环次数为5，那么，矩形脉冲的频率为0.2 Hz。一般地，当脉冲为0时，选择频率为1 Hz的载波信号；当脉冲信号为1时，选择频率为4 Hz的载波信号。

2.4 2PSK信号的产生

在编写2PSK的波形发生器时，只要在2FSK的基础上进行一下修改就可以了。但是，信号输入端的复位信号通常需要赋值。这就需要加上一个布尔控制量。因为只有使每次循环后的信号复位，才能得到所需要的2PSK信号。如果不加这个布尔控制量，就实现不了相移键控。

3 信号的模拟输入

3.1 模拟输入的相关参数

模拟输入是采集最基本的功能。它一般通过多路开关(MUX)、放大器、采样保持电路以及A／D来将一个模拟信号转化为数字信号。A／D的性能和参数直接影响着模拟输入的质量，设计时要根据实际需要的精度来选择合适的A／D。

作者：邹莉莉，郭勇，聂学方   来源：中电网