12.3 신호 발생 프로그램 작성

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12장 컴퓨터 기반 신호 발생
디지털 전자물리 및 실험
안동대학교 물리학과
윤석수
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11장 컴퓨터 기반 신호 발생 ?

컴퓨터와 D/A 컨버터를 이용하여 전압과 전류
신호를 발생하는 것

전압, 전류 소스



많은 물리 실험에서는 다양한 전압이나 전류를 가한 후 그에
대한 반응을 측정한다.
많은 센서들은 센서를 자극 시키기 위해 전류나 전압 입력이
필요하다.
파형 발생 장치
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12.1 컴퓨터 기반 신호 발생(실험) 구성

예
로드
대상
터미널
블록
데이터수집하드
웨어
(A/D, D/A 컨버터)
컴퓨터
장치 드라이버
응용 소프트웨어
LabVIEW
DAQ-mx
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12.2 발생 신호의 연결

DAQ 하드웨어의 아날로그 출력 단자 확인



AO0, AO1, AO2……., GND
채널 0번: AO0과 GND
채널 1번: AO1과 GND 등…
AO0,AO1
Load
USB 6008
GND
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12.3 신호 발생 프로그램 작성


DAQ 하드웨어에 원하는 아날로그 출력 신호를
발생하는 LavVIEW 프로그램 작성
관련 LabVIEW 함수

발생 I/O 함수들: DAQmx data acquisition 함수
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12.3 신호 발생 프로그램 작성

측정 프로그램 작성 절차
Task 생성
채널 생성
타이밍 결정
데이터 쓰기
Create task.vi
Create virtual channel.vi
DAQ Timing (sample clock).vi
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Write.vi
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12.3 신호 발생 프로그램 작성

1. 태스크 생성


신호 측정 시와 동일 (11장 참조)
2. 채널 생성

블록다이아그램
출력타입변경
오른쪽마우스

Create task.vi
프론트 패널에서 출력할 물리적 채널 컨트롤 생성
출력타입으로 변경
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
채널 생성 주요 설정 값
DAQ하드웨어 모델
에 따라 다름
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
3. 타이밍 결정


신호를 발생하는 방식(모드 설정)
신호를 발생하는 sampling rate 결정


발생하는 시간간격: 100 이면 0.01초 간격으로 발생
샘플수(Samples per channels)

총 신호 발생 개수
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
4. 데이터쓰기


부여 받은 임무에 따라 출력신호 발생
단일 샘플 타입 발생



한번에 하나의 데이터값을 받아 하나의 전압을 발생
연속발생 필요시 프로그램에서 Loop 사용
직류 신호 또는 느리게 변하는 신호를 발생하는 경우 사용
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
멀티플 샘플 타입 발생


한꺼번에 N개의 데이터 값을 받아 설정된 일정한
시간간격으로(sampling rate에 의해 설정) 한꺼번에 발생
높은 주파수의 신호를 발생할 때 사용
배열데이터
타입변경:
오른쪽마우스
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12.4 신호 발생 프로그램 간단 작성법

DAQ Assistance 이용
Task 생성
채널 생성
타이밍 결정
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데이터 읽기
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12.5 신호발생 프로그램 예제 1. 단일샘플발생

입력배열(array)에 있는 데이터 값을 한번에 하나씩 읽어 그
값의 전압신호를 출력하는 프로그램
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12.5 신호발생 프로그램 예제 2. 단일샘플발생

매우 느린 주기의 사인파 발생 장치 만들기

매우 느린 한 주기의 사인파 신호를 주어진 샘플 rate와
수로 발생하는 프로그램 작성
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12.5 신호발생 프로그램 예제 3. 멀티플샘플

파형 발생 장치 만들기


원하는 파형의 한 주기 신호를 주어진 샘플 rate와 수로
한꺼번에 발생하는 프로그램 작성
이 과정을 반복하여 연속 발생하는 파형 발생 장치 만듦
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12.5 예제 4. DAQ를 통한 신호 발생 및 측정

DAQ를 이용하여 신호를 발생하여 로드에
가하면서 동시에 발생한 전압신호를 측정
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실습 11. 미지의 저항을 측정하는 실험

목적


실험방법






DAQ 하드웨어 및 응용프로그램 이용하여 미지의
저항을 측정하는 실험을 설계하고 실행함
아래 회로를 브래드보드 위에 구성
DAQ 하드웨어의 아날로그 출력 채널을 이용하여 Vi 전압을 인가 할 수 있게
연결하라
DAQ 하드웨어의 두 아날로그 입력 채널을 이용하여 VR과 Vx를 측정할 수 있게
연결하라
Vi 값을 1, 2, 3, 4, 5 V 로 순차적으로 바꿔가면서 VR 값과 Vx 값을 측정하고
이로부터 I = VR/R 값 대 Vx값의 그래프를 그리는 LabVIEW 프로그램을 작성하라.
프로그램을 실행시켜 미지의 저항 값을 결정하라.
결과보고서



연결접속도
프로그램
결과 그래프
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