电子产品世界

　　3.1.3 脉冲发生器

　　脉冲发生器可以为雷达脉冲调制提供所需的触发脉冲，并进行脉冲重复频率PRF 的设置。实现各个模块之间的相参和同步。

　　上述系统中的关键模块是任意波形发生器和矢量信号源。各大仪器产商都有相应的产品。为了验证实现该系统，我们选用了安捷伦公司的任意波形发生器 N6030A[2]和矢量信号源E8267D[3]，并选用该公司的81110A脉冲发生器[4]作为脉冲源。其中81110A和E8267D通过 GPIB总线与工控机连接，N6030A则通过PXI总线与工控机相连。工控机运行虚拟仪器软件，通过PXI总线与GPIB总线分别与各个仪器通信，实现 对仪器的远程控制。

　　3.2 虚拟仪器软件设计

　　系统软件组成如图3所示，采用模块化的程序结构，方便系统的升级和扩充。仪器驱动程序是仪器功能控制函数以及仪器参数变量的集合。仪器控制模块是由程序定义的仪器驱动程序的子集，它将构建系统需要的仪器功能函数和参数从驱动程序中提炼出来，以适合用户的需求。

图3. 系统软件组成框图

　　3.2.1 VEE图形化开发环境

　　虚拟仪器开发环境包括常见的应用程序开发环境如：VC++，VB，MATLAB，以及专门针对测试测量应用的图形化开发环境：NI LabVIEW， Agilent VEE等。

　　在开发过程中，选用Agilent VEE （Virtual Engineering Environment）开发环境[5]。VEE采用面向对象的程序设计技术，适合于测试和测量领域的系统仿真与仪表备优化控制等应用。它的主要特点有： 对编程语言进行了的图形化处理，采用数据流程图方式编写代码，编程效率高。提供了丰富的仪器I/O驱动实现对VXI、GPIB、PXI、串口等总线接口的 控制。提供了大量的函数库，并可以与C /C++，MATLAB等进行混合编程。

3.2.2 基于驱动程序的仪器控制模块设计

　　仪器驱动程序是实现仪器功能的控制函数和参数的集合。它是软件与仪器通信的桥梁。仪器都在出产时随产品附带了相应的驱动程序，而虚拟仪器软件建立在仪 器驱动程序之上[6]，通过接收用户操作面板传来的用户设置参数，实现丰富的信号设置功能，完成自动控制的任务。通过调用仪器驱动程序的接口函数 [7], [8], [9]可以设计出符合功能需求的系统。

　　图4说明了软件的流程。软件的功能包括仪器的寻址，仪器间的相参设置，重采样时钟设置，每一级输出功率配置，触发源的选择，触发脉冲PRF值的配置， 输出信号中心频率的配置，信号波形的建模，数据生成和存取，以及波形的输出回放控制。其中波形回放控制部分是一个子进程，其流程图如图5所示。它的功能是 通过调用任意波形发生器驱动程序的函数，控制任意波形发生器的波形回放过程。两个分支分别实现单一脉冲波形的输出和脉冲波形序列的输出。

图4 虚拟仪器程序执行流程图

关键词： 虚拟仪器 雷达信号 系统模拟