摘要：文中运用LabVIEW规划了电路课程中常见的试验模块，每个模块都给出了详细的程序规划方案，并终究成功进行了运转调试。依据虚拟仪器的引进，不光能够节省本钱，而且更新和调整的试验办法和手法使得试验室的教育设备坚持其先进性，进步了试验教育和科研的质量与功率，是试验教育的一个新的开展方向，促进了试验室技能的前进。
传统的试验教育设备陈旧、落后，现已跟不上教育开展的需求，在很大程度上限制了试验教育的开展和人才培养质量的进步，此外一般试验室触及仪器调试、办理、易损坏等问题。LabVIEW编程言语灵敏、敞开、用软件替代了仪器功用，具有杰出的用户界面、操作简略等长处，具有一台虚拟仪器体系，就相当于具有一个个人试验室。电路课程是电类相关专业学生学习的一个重要环节，课程理论性较强，在核算机上树立虚拟试验室，运用LabVIEW开发渠道规划的虚拟试验仪器能够完成该课程中常见的试验，包含支路电流法、一阶动态电路剖析、二阶动态电路剖析等模块的规划，以此可进步学生学习爱好，补偿硬件环境下试验教育的缺乏，改善电路课程试验教育的教育质量，进步教育效果，能够扩展学生的实践渠道，为电类根底课程的试验教育供给一种新的辅佐手法，即以虚拟仪器为中心，实际操作与核算机模仿仿真相结合的试验教育方法。
1 虚拟仪器程序规划渠道
虚拟仪器是日益开展的核算机硬件、软件和总线技能在向其它技能领域密布浸透的进程中，与测验技能、仪器技能亲近结合，一起孕育出的一项新效果，据《国际外表与自动化》杂志报导，本世纪虚拟式仪器将成为电测仪器的开展方向。
LabVIEW是试验室虚拟仪器工程渠道，其全称为Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbeneh(试验室虚拟仪器集成环境)，是美国NI公司开发的依据G言语(Graphies Language)的虚拟仪器开发工具，它是国际上榜首个选用图形化编程技能的面向仪器的32位编译型程序开发体系，是现在运用最广、开展最快、功用最强的图形化软件开发集成环境。
LabVIEW创立虚拟仪器的中心是VI，包含程序前面板(Front Panel)、框图程序(Diagram)和图标/连接器。
2 支路电流法试验规划
2.1 前面板规划
经过自定义控件，树立该电路的前面板，如图1所示。其间5个电阻和3个电源元件都是数值型的输入控件，数值均可调;5个数值型显现控件，用来表明5条支路电流。
2.2 程序框图规划
对电路运用基尔霍夫定律列写方程组后再整理成矩阵方式的线性方程组，即
运用单位转化节点完成有单位数据和无单位数据之间的转化，运用MathScript节点生成线性方程组的系数矩阵和已知向量，运用求解线性方程VI即Solve Linear Equations.vi求解。
依据矩阵方程组编写支路电流法剖析电路的程序框图如图2所示。
运转程序，成果如图1前面板所示。
3 一阶动态电路规划
动态电路换路时从电路的一个稳态过渡到另一个稳态时呈现了动态电路的过渡进程，动态电路剖析的意图便是剖析过渡进程的电路运转规则。运用LabVIEW对电路的动态进程仿真，能够显现参数的改动曲线，有助于加深对过渡进程规则的了解。
3.1 前面板的规划
建立电路图，电流IL、I1和I2用XY图显现，前面板如图3所示。
3.2 程序框图
依据三要素法写出各电流的表达式：
依据上式，运用公式节点别离核算IL、I1和I2，程序框图如图4所示。
运转成果如图3所示，公式节点中变量为R2，改动R2值也可从头调查程序运转成果。
4 二阶动态电路规划
以RLC串联电路的零输入响应为例来评论二阶电路的暂态进程。
已知L=0.4 H，C=0.1 F，uC(0-)=1 V，iL(0-)=0，t=0时间开关闭合，评论uC在不同电阻值时的零输入相应，绘出波形图加以比较。
4.1 前面板的规划
创立电路图，成果送至波形图显现。RLC二阶动态电路的前面板如图5所示。
4.2 程序框图
开关闭合后，写出关于电容电压uC的二阶微分方程。
对二阶微分方程式(5)进行拉普拉斯改换，并考虑初始条件，求解差分方程。
假如分母多项式有两个不等的根p1和p2，可得
调用函数选板“数学-多项式”中的部分分式展开式VI即PaaiM Fraction Expansion.vi，能够求解根P和系数A。
程序编写首要需求先判断根的重数，根的重数能够从部分分式展开式VI的输出参数中得到，“残数”数组是一个二维数组，再有两个不等根时，得到的系数数组是两行一列的数组，榜首行和第二行的元素别离是两个根对应的系数A1和A2;在有两个重根时，得到的系数数组是一行两列的数组，榜首列和第二列的元素别离是该根的一阶和二阶系数A1和A2。
依据式(7)、(9)编写不等根和二重根时的程序框图。
取不同R值，别离运转程序，可调查到各种阻尼状况下的相应波形图，如图5所示。可看出，当R>4 Ω时为震动波形，当R4 Ω时为单调衰减波形，当R=4 Ω时为二者的临界状况，与理论相符。
5 结束语
文中结合现有条件，选用虚拟仪器技能，完成了依据LabVIEW的电路试验的规划，为高校试验教育设备的缺乏供给的新的解决方案，使试验教育手法愈加先进，试验成果愈加直观，而且跟着软件的不断更新，能使试验体系的功用和功用愈加完善，在将来的试验室的开展中具有宽广的运用远景。
