刘百峰

（91388部队 湛江 524022）

1 引言

在水下目标定位过程中，经常使用同步声信标作为合作目标信号源，由于水声信号频段范围受限，这就要求同步声信标的发射信号具备品类复杂多样、发射信号总数较多等特点。基于此要求，设计了一种可编程同步声信号源［1］。

虚拟仪器［1］是应用于通用计算机上的一种软件与硬件的组合，以通用计算机和配备标准数字接口的测量仪器（GPIB，RS-232VXI等）为基础［2］，直接利用计算机丰富的硬件（微处理器，存储器，显示器等）和软件（软面板，图形界面数据处理，信息交换等）资源，将计算机和测量组件等硬件资源与计算机软件资源有机地结合起来，把传统仪器的专业化功能软件化，使之与计算机融为一体，构成一台从外观到功能都完全与传统硬件仪器相同，同时又充分享用计算机智能资源的全新的仪器系统。本文结合实验的需要，利用NI PCI-4461采集卡等硬件，使用 LabVIEW2010［2］虚拟仪器开发环境设计开发了一种水声信号发生器［3］，该信号发生器能够为水声学实验提供所需的各种信号源，并可以实现任意波形的编辑、输出显示、波形分析及数据存储。

2 编程同步声信号源硬件设计

“可编程同步声信号发射”子系统原理框图如图1所示，包含信号发射程序主控PC上位机、NI USB-4431 D∕A输出卡、时间统一设备、3kHz～9kHz功率放大器、匹配器、4kHz～8kHz宽带发射换能器［4］。

图1中，PC上位机运行“可编程声信号源发射软件”根据数据发射表，生成待发射定位信号样本数据，写入NI USB-4431 D∕A输出卡中缓存区，并设置D∕A卡处在外部触发模式下；……