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第1章 绪论1

1.1测试技术概述1

1.1.1测试技术发展历程1

1.1.2现代测试技术的特点2

1.1.3测试技术发展趋势4

1.2测试系统概述6

1.2.1测试系统的组成6

1.2.2自动测试系统7

1.2.3测试系统的分类8

1.2.4测试系统主要性能指标9

1.2.5现代测试系统应用状况11

1.3网络化测试工程概述11

1.3.1网络化测试的定义11

1.3.2测试中网络的功能12

1.3.3网络化测试的特点12

1.3.4测试网络化的意义13

1.4 LabVIEW与测试工程13

1.4.1 LabVIEW概述13

1.4.2 LabVIEW开发测试软件的优势14

1.5测试工程学主要研究内容15

第2章 LabVIEW测试软件开发入门18

2.1 LabVIEW程序的基本构成18

2.1.1前面板19

2.1.2框图19

2.1.3连线板20

2.2 LabVIEW编程环境21

2.2.1启动界面21

2.2.2控件选板与函数选板22

2.2.3工具栏24

2.2.4菜单25

2.2.5在线帮助系统25

2.3数据类型26

2.3.1基本数据类型27

2.3.2复合数据类型28

2.4局部变量和全局变量29

2.4.1局部变量29

2.4.2全局变量30

2.5程序流程控制31

2.5.1顺序结构31

2.5.2条件结构32

2.5.3循环结构32

2.5.4事件结构34

2.6数据的图形显示35

2.6.1波形图表35

2.6.2波形图37

2.6.3 XY图38

2.7 VI设计38

2.7.1创建对象39

2.7.2选择对象40

2.7.3移动对象40

2.7.4复制和删除对象41

2.7.5对齐和分布对象42

2.7.6调整对象大小42

2.7.7调整对象层序44

2.7.8修改对象外观45

2.7.9连线46

2.8 VI的调试及工具使用47

2.8.1调试工具栏47

2.8.2高亮执行47

2.8.3探针和断点49

2.8.4常见错误51

2.9子VI设计51

2.9.1子VI的概念与VI层次结构51

2.9.2创建子VI54

2.9.3修改连线板56

2.9.4编辑图标59

2.9.5设置VI属性60

2.9.6使用子VI62

2.10资源管理和程序编译方法64

2.10.1项目浏览窗口64

2.10.2编译文件65

2.10.3应用程序生成方法65

2.10.4安装程序生成方法67

第3章 数据采集69

3.1概述69

3.2数据采集系统的基本构成69

3.2.1数据采集系统的硬件69

3.2.2数据采集系统的软件71

3.3采样定理的应用72

3.4信号分类73

3.5信号调理75

3.5.1常见的信号调理方法75

3.5.2信号调理器的选型原则77

3.6测量系统的连接78

3.6.1测量系统的三类连接方式78

3.6.2测量浮动信号的连接方式79

3.6.3测量接地信号的连接方式80

3.7数据采集卡81

3.7.1数据采集卡的功能81

3.7.2数据采集卡的选型82

3.7.3数据采集卡的驱动软件83

第4章 LabVIEW的数据采集编程84

4.1 NI-DAQ概述84

4.1.1传统NI-DAQ VI86

4.1.2 NI-DAQmx VI87

4.1.3 DAQ函数节点的常用术语88

4.2模拟I/O参数的选择89

4.3模拟输入91

4.3.1单点采集及VI实现91

4.3.2波形采集及VI实现93

4.3.3连续采集及VI实现95

4.4模拟输出96

4.4.1单点输出及VI实现96

4.4.2波形输出及VI实现97

4.4.3连续输出及VI实现99

4.5数字I/O100

4.5.1读／写数字线及VI实现101

4.5.2读／写数字端口及VI实现103

4.6计数器VIs105

4.6.1事件计数／定时及VI实现106

4.6.2单个脉冲产生及VI实现107

4.6.3连续脉冲产生及VI实现108

4.6.4频率测量及VI实现109

4.6.5脉宽和周期测量及VI实现110

4.7传统NI-DAQ高级编程112

4.7.1同步采样112

4.7.2异步采样113

4.7.3硬件触发与同步114

4.7.4同步技术117

4.7.5状态机结构118

4.7.6直接读写端口119

4.8 NI-DAQmx编程120

4.8.1 NI-DAQmx相关术语120

4.8.2 DAQ助手编程121

4.8.3 DAQmx仿真设备123

4.9 NI-DAQmx高级编程127

4.9.1模拟输入127

4.9.2模拟输出133

4.9.3数字I/O134

4.9.4计数器135

4.9.5 DAQmx属性节点编程138

第5章 测试信号处理及LabVIEW实现140

5.1信号处理概述140

5.1.1信号处理的任务140

5.1.2信号处理的方法141

5.1.3 LabVIEW中的信号处理实现141

5.2波形和信号生成143

5.2.1波形和信号生成相关的VI143

5.2.2波形信号生成举例144

5.2.3仿真信号的生成146

5.3信号时域分析150

5.3.1信号时域分析相关的VI150

5.3.2波形测量举例152

5.3.3信号运算举例158

5.4信号频域分析161

5.4.1信号的FFT分析161

5.4.2数字滤波器设计166

5.5信号变换171

5.5.1信号变换相关的VI171

5.5.2信号变换举例172

第6章 网络化测试177

6.1网络通信技术概述177

6.1.1 O SI七层模型177

6.1.2 TCP/IP参考模型180

6.1.3 TCP协议181

6.1.4 IP协议181

6.1.5 Internet应用182

6.1.6网络化测试对通信网络的要求183

6.2网络化测试系统的组网模式183

6.2.1 C/S模式184

6.2.2 B/S模式186

6.2.3 C/S与B/S混合模式187

6.3 C/S结构的网络化测试系统190

6.3.1硬件结构191

6.3.2软件结构191

6.3.3系统特点193

6.4 B/S结构的网络化测试系统194

6.4.1硬件结构194

6.4.2软件结构195

6.4.3系统特点196

6.5 C/S和B/S混合结构的网络化测试系统196

6.5.1硬件结构197

6.5.2软件结构198

6.5.3系统特点198

6.6常用的网络化测试系统举例199

6.6.1采用光纤通道的网络化测试系统199

6.6.2基于Internet/Intranet的网络化测试系统200

6.6.3基于无线通信的网络化测试系统200

第7章 网络化测试及LabVIEW实现202

7.1 LabVIEW网络通信技术概述202

7.2 DataSocket技术203

7.2.1 DataSocket的体系结构203

7.2.2 DataSocket的组成204

7.2.3 DataSocket节点介绍206

7.2.4 DataSocket网络通信实例208

7.3 TCP通信213

7.3.1 TCP节点介绍214

7.3.2 TCP/IP网络通信实例216

7.4 UDP通信220

7.4.1 UDP节点介绍221

7.4.2 UDP网络通信实例222

7.5远程前面板技术228

7.5.1远程前面板概述228

7.5.2 LabVIEW Web Server的配置和发布229

7.5.3直接操作远程前面板233

7.5.4网页中操作远程前面板234

7.6共享变量通信237

7.6.1共享变量概述237

7.6.2共享变量的创建237

7.6.3共享变量的应用238

第8章 LabVIEW中数据库的访问245

8.1概述245

8.2 Microsoft ADO简介246

8.2.1 Microsoft ADO的特点246

8.2.2 Microsoft ADO编程模型246

8.3 SQL语言简介249

8.4 LabSQL的使用方法250

8.4.1 LabSQL的安装与配置250

8.4.2 LabSQL VIs介绍255

8.4.3 LabSQL应用举例260

8.5 LabVIEW SQL Toolkit的使用方法265

8.5.1 LabSQL Toolkit简介265

8.5.2 LabSQL Toolkit VIs介绍266

8.5.3 LabSQL Toolkit应用实例266

第9章 自动测试系统（ATS）273

9.1 ATS概述273

9.1.1 ATS的定义273

9.1.2 ATS的发展历程274

9.1.3新一代ATS的发展275

9.2 ATS的结构276

9.3 ATE276

9.3.1 ATE的结构与功能276

9.3.2自动测试站278

9.3.3 ATE的类型279

9.4 ATE软件平台设计280

9.4.1 ATE软件平台280

9.4.2 ATE软件平台结构及功能282

9.4.3 ATE软件平台开发标准283

9.4.4 ATE软件平台设计思想283

9.4.5 ATE软件平台需求定义284

9.5 ATS系统自检285

9.6基于虚拟仪器的ATS286

9.6.1硬件结构286

9.6.2软件组成287

9.6.3系统工作原理287

9.7基于合成仪器的新一代ATS288

9.7.1 SI的产生背景288

9.7.2 SI的定义290

9.7.3 SI的基本结构291

9.7.4 SI的特点及应用现状293

第10章 自动测试系统集成设计295

10.1集成设计的提出295

10.2总体方案设计296

10.2.1测试系统需求分析296

10.2.2系统软硬件划分300

10.2.3系统硬件设计方案300

10.2.4系统软件设计方案300

10.3硬件设计301

10.3.1硬件设计原则301

10.3.2硬件需求分析302

10.3.3硬件集成方法302

10.3.4测试接口设备设计306

10.3.5可靠性与安全性设计307

10.4软件设计313

10.4.1软件设计原则313

10.4.2软件总体设计313

10.4.3软件集成方法314

10.4.4软件集成的标准化316

10.5系统测试验收317

10.5.1测试系统验收概述【6】317

10.5.2常规测试验收方法318

10.5.3定期测试验收方法319

10.5.4性能指标验收试验方法319

10.6自动测试系统集成设计实例319

10.6.1基于VXI总线的电子装备通用自动测试系统320

10.6.2基于VXI总线技术的雷达装备中继级测试系统325

10.6.3基于PXI总线技术的炮兵指挥系统野战检测系统330

10.6.4基于USB总线技术的雷达组合检测诊断系统334