【正文】 件，以及多線程和安全的ActiveX控件。近年來，基于PC機和工作站基礎(chǔ)上的圖形接口標(biāo)準(zhǔn)和計算機計算能力的提高，促進了圖形開發(fā)軟件包和圖形開發(fā)環(huán)境的迅速普及，圖形開發(fā)方式為每一個虛擬儀器提供了可重用的代碼模塊，并允許用戶從其它代碼模塊中分級調(diào)用。虛擬儀器的應(yīng)用軟件主要包括：集成的開發(fā)環(huán)境、與儀器硬件的高級接口和虛擬儀器的用戶界面。很多情況下采用當(dāng)前廣為使用的PC機作為虛擬儀器的軟硬件基礎(chǔ)，建立基于PC的虛擬儀器系統(tǒng)。(3)PXI/Compact PCI模型系統(tǒng)組建方案美國國家儀器公司1997年最新推出了PXI(PCI bus eXtentions forInstrumentation)控制方案，基于PCI總線的虛擬儀器系統(tǒng)構(gòu)架，PXI將主流PCI計算技術(shù)和控制器采用現(xiàn)在流行的奔騰處理器，帶有標(biāo)準(zhǔn)GPIB接口、串并口、以太網(wǎng)絡(luò)接口及顯示器接口，為用戶組建速度高、成本低、結(jié)構(gòu)緊湊的測試系統(tǒng)提供了可行性。它具有標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)、結(jié)構(gòu)緊湊、數(shù)據(jù)吞吐能力強、定時和同步精確、模塊可重復(fù)利用、眾多儀器商支持等優(yōu)點，使它應(yīng)用越來越廣。虛擬儀器系統(tǒng)按硬件構(gòu)成方式，可有GPIB儀器通過GPIB接口卡與計算機組成GPIB系統(tǒng)；VXI儀器與計算機組成VXI系統(tǒng)；PXI儀器組成PXI系統(tǒng)；以DAQ和信號調(diào)理部分為硬件組成PCDAQ測試系統(tǒng)；并行總線儀器組成并行總線系統(tǒng)；串行總線儀器組成串行總線系統(tǒng)；現(xiàn)場總線設(shè)備組成現(xiàn)場總線系統(tǒng)等，以下重點介紹GPIB、VXI、PXI三種虛擬儀器組建方案。以下是傳統(tǒng)測試儀器和虛擬儀器的一個比較：表21 傳統(tǒng)儀器與虛擬儀器對照表傳統(tǒng)儀器虛擬儀器開發(fā)和維護費用高基于軟件體系的 結(jié)構(gòu)，大大節(jié)省開發(fā)和維護的費用功能由儀器廠商定義功能由用戶自己定義于其他儀器設(shè)備的連接十分有限面向應(yīng)用的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，可以方便地與外設(shè)、網(wǎng)絡(luò)或其他應(yīng)用連接數(shù)據(jù)無法編輯數(shù)數(shù)據(jù)可編輯、存儲、打印硬件是關(guān)鍵部分軟件是關(guān)鍵部分價格昂貴價格低廉（是傳統(tǒng)價格的五至十分之一）技術(shù)更新慢（5—10年）技術(shù)更新快（一般1—2年）系統(tǒng)封閉、功能固定、擴展性低基于計算機技術(shù)開發(fā)的功能模塊可構(gòu)成多種儀器正是因為意識到了虛擬儀器的諸多優(yōu)點及傳統(tǒng)儀器的一些弊端，所以，我們計劃開發(fā)了這樣一臺基于LabVIEW(美國NI公司)的多功能虛擬數(shù)字發(fā)生器。如另配置一套儀器，不斷效率不高，而且價格高。傳統(tǒng)的電子儀器是自封閉的系統(tǒng)，它具有信號輸入、輸出的能力，并有固定的用戶界面，比如：輸入、輸出信號接插件、旋鈕、按鈕、顯示儀表、顯示面板等。用戶在使用過程中可以根據(jù)需要添加或刪除儀器功能，以滿足各種需求和各種環(huán)境，并且能充分利用計算機豐富的軟硬件資源，突破了傳統(tǒng)儀器在數(shù)據(jù)處理、表達、傳送、存儲方面的限制。虛擬儀器是計算機技術(shù)和儀器技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。第2章 虛擬儀器技術(shù)本章將對虛擬儀器技術(shù)概念進行深入探討,對虛擬儀器軟硬件構(gòu)成方案進行研究。[3] 本文主要論文本文主要闡述虛擬儀器技術(shù)的概念和基本設(shè)計思路，設(shè)計基于LabWIEW軟件的虛擬函數(shù)信號發(fā)生器（能夠產(chǎn)生實驗室常用的正弦波、三角波、方波、鋸齒波信號及白噪聲和多頻波，任意公式波），并在以設(shè)計好的虛擬信號發(fā)生器的基礎(chǔ)上對所產(chǎn)生的信號做自相關(guān)分析，積分，微分分析及相應(yīng)的頻譜分析?？梢援a(chǎn)生任意波形。頻率切換速度快，可達us量級。隨著高速大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展，DDS技術(shù)日益顯露出它的優(yōu)越性。但由分立組件構(gòu)成的振蕩電路和整形電路，在產(chǎn)生各種波形時，由于其鎖相存在捕獲時間問題，其頻率切換速度比直接合成慢而且頻率間隔不可能做的很小。第二代的波形發(fā)生器采用的是模擬電路技術(shù)，其頻率控制部分主要采用的是基于鎖相環(huán) (PhaseLockedLoop，簡稱PLL)的間接頻合成技術(shù)[2J[，J[4j。：可調(diào)衰減器輸出放大器正弦波整形器放大器三角波發(fā)生器OSC 直接模擬頻率合成框圖根據(jù)所使用的參考頻率的數(shù)目不同可分為非相關(guān)合成方法和相關(guān)合成方法兩種類型。隨著電子技術(shù)的巨大進步，波形發(fā)生器根據(jù)其關(guān)鍵技術(shù)—頻率合成技術(shù)的角度，大致可以劃分成三代。據(jù)專家預(yù)測，到本世紀(jì)初我國將有的儀器為虛擬儀器。它要求學(xué)生在理論與實際結(jié)合的基礎(chǔ)上解決一兩個測試問題，同時為學(xué)生的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)提供充分的空間[1]。隨著微型計算機的發(fā)展，虛擬儀器將會逐步取代傳統(tǒng)的測試儀器而成為測試儀器的主流。 virtual function signal generator目 錄第1章 緒 論 1 課題背景及意義 1 波形發(fā)生器的發(fā)展概況 2 本文主要論文 4第2章 虛擬儀器技術(shù) 5 虛擬儀器概述 5 虛擬儀器的硬件系統(tǒng)構(gòu)成方案 6 7 基于虛擬儀器構(gòu)建的自動測試系統(tǒng)的優(yōu)點 9 本章小結(jié) 9第3章 LabVIEW圖形化開發(fā)環(huán)境 11 LabVIEW簡介 11 LabVIEW的優(yōu)點 12 LabVIEW中的編程方式 13 LabVIEW程序的設(shè)計模式 14 本章小結(jié) 14第4章 虛擬函數(shù)信號發(fā)生器的設(shè)計 15 基本函數(shù)波形產(chǎn)生模塊 15 多頻信號產(chǎn)生模塊 16 任意公式波形產(chǎn)生模塊 17 正弦波仿真信號發(fā)生器模塊 21 23 25 27 虛擬函數(shù)信號發(fā)生器的設(shè)計 30第5章 結(jié)論 32參考文獻 33 致謝 34附錄…………………………………………………………………………….…..35附件附件1 開題報告(文獻綜述)附件2 譯文及原文影印件 第1章 緒 論 課題背景及意義虛擬儀器在許多企業(yè)、科研單位被用于產(chǎn)品測試和測控系統(tǒng)，另外，包括一些著名高校在內(nèi)的許多學(xué)校不僅建立了基于虛擬儀器的實驗室，而且還開設(shè)了LabVIEW編程的課程。它是按照信號的處理與采集，數(shù)據(jù)的分析，結(jié)果的輸出及顯示的結(jié)構(gòu)模式來建立通用信號處理硬件平臺。4.《畢業(yè)設(shè)計(論文)成績評定冊》一份。包括優(yōu)點，存在的問題與建議4. 對違紀(jì)和不能按時完成任務(wù)者，指導(dǎo)教師可根據(jù)情節(jié)輕重對該生提出忠告并督促其完成。三、學(xué)生完成畢業(yè)設(shè)計（論文）階段任務(wù)情況檢查表時間第 一 階 段第 二 階 段第 三 階 段內(nèi)容組織紀(jì)律完成任務(wù)情況組織紀(jì)律完成任務(wù)情況組織紀(jì)律完成任務(wù)情況檢查記錄教師簽字簽字 日期簽字 日期簽字 日期 注：1. 此表應(yīng)由指導(dǎo)教師認(rèn)真填寫。主要參考文獻與外文翻譯文件（由指導(dǎo)教師選定）[1] Smith K C, Sedra A, The current conveyora new circuit building block, IEEE proc, 1968, 56 (8): 13681369.[2] Sedra A, Smith K C, Modified current conveyors and their applications, IEEE, 1970, CT7:132134.[3] Toumazon C, Lidgey F J, Universal active filter using current conveyors, Electron lett, 1986, 22 (7): 662664.[4] [M].北京:電子工業(yè)出版社,.[5] 鄧焱 [M].北京:機械工業(yè)出版社,2005..[6] 楊樂平 李海濤 (第二版)[M].北京:電子工業(yè)出版社,.[7] [M].北京:電子工業(yè)出版社,2006..[8] Robert H [M].北京:電子工業(yè)出版社,2005..[9] Naworocki R. Electronically tunable allpole low pass leapfrog ladder filter with operational transconductance amplifier, Int J Ele, 1987, 62(5) : 667672.[10] De Querioz A C, Caloba L P, Sanchezsinencio E, Signal flow graph OTAC integrated filters, Proc IEEE Int Symp CAS, 1988, 21652168. 　同組設(shè)計者 注：1. 此任務(wù)書由指導(dǎo)教師填寫。 基于LABVIEW的虛擬函數(shù)信號發(fā)生器的設(shè)計與研究CHENGNAN COLLEGE OF CUST 畢業(yè)設(shè)計（論文）題目 基于LABVIEW的虛擬函數(shù)信號發(fā)生器的設(shè)計與研究 學(xué)生姓名： 曹 濱學(xué) 號： 200557250115班 級: 255710501專 業(yè)： 電子信息工程指導(dǎo)教師： 席燕輝2009 年 6 月基于LABVIEW的虛擬函數(shù)信號發(fā)生器的設(shè)計與研究學(xué)生姓名： 曹 濱學(xué) 號： 200557250115班 級： 255710501所在院(系): 電氣與信息工程指導(dǎo)教師： 席 燕 輝 完成日期: 城南學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書電氣與信息工程 系 電子信息工程 專業(yè)255710501 班題 目 基于LABVIEW的虛擬函數(shù)信號發(fā)生器的設(shè)計與研究 任務(wù)起止日期： 2009 年 3 月 16 日～ 2009 年 6 月 19日學(xué) 生 姓 名 曹 濱 學(xué) 號 200557250115指 導(dǎo) 教 師 席 燕 輝教研室主任 年 月 日審查院 長 年 月 日批準(zhǔn)一、畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)課題內(nèi)容設(shè)計一個基于LABVIEW的虛擬示波器電路，要求能完成對輸入信號的電壓、頻率和周期等參數(shù)測量，同時可以利用FFT窗口對波形進行頻譜分析，可以實現(xiàn)單、雙通道現(xiàn)實波形，并可以對波形運算后進行輸出，并顯示測量值。 課題完成后應(yīng)提交的資料（或圖表、設(shè)計圖紙）　（論文）任務(wù)書；?。òㄓ⑽脑膹?fù)印件和翻譯后的中文word文檔）；?。ㄕ撐模┤模b訂文稿及電子版；　（論文）開題報告；　。3. 此任務(wù)書可從教務(wù)處網(wǎng)頁表格下載區(qū)下載二、畢業(yè)設(shè)計（論文）工作進度計劃表序號畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）工 作 任 務(wù)工 作 進 度 日 程 安 排周次12345678910111213141516171819201查閱參考文獻42撰寫開題報告53總體方案設(shè)計674確定具體工作895制定詳細(xì)計劃106熟悉相關(guān)工具117詳細(xì)電路細(xì)節(jié)設(shè)計128撰寫論文13149畢業(yè)答辯并修改論文151610總結(jié)17 注：1. 此表由指導(dǎo)教師填寫；2. 此表每個學(xué)生人手一份，作為畢業(yè)設(shè)計（論文）檢查工作進度之依據(jù)；3. 進度安排請用“一”在相應(yīng)位置畫出。3. “完成任務(wù)情況”一檔應(yīng)按學(xué)生是否按進度保質(zhì)保量完成任務(wù)的情況填寫。3. 修改稿（經(jīng)、管、文法類專業(yè)）按順序裝訂成一本。從本質(zhì)上來說，虛擬儀器是儀器技術(shù)與計算機技術(shù)深層次結(jié)合的產(chǎn)物，它強調(diào)“軟件是儀器”的概念，使用戶能夠根據(jù)自己的需要定義儀器功能，更好的組建自己所需要的測試系統(tǒng)。 Labview。國內(nèi)將有大批企業(yè)使用虛擬儀器系統(tǒng)對生產(chǎn)設(shè)備的運行狀況進行實時檢測。其內(nèi)容新，反映了當(dāng)前測量技術(shù)的發(fā)展方向；涉及面廣，包括數(shù)學(xué)、物理、電工電子技術(shù)、計算機軟硬件、信號處理及相關(guān)專業(yè)的測試技術(shù)。虛擬儀器作為傳統(tǒng)儀器的替代品，市場容量巨大。早在二十年代，當(dāng)電子設(shè)備剛開始出現(xiàn)的時候，信號發(fā)生器就出現(xiàn)了。它由模擬振蕩器產(chǎn)生參考頻率源，經(jīng)諧波發(fā)生器產(chǎn)生一系列諧波，再經(jīng)混頻、分頻和濾波等處理產(chǎn)生大量的離散頻率。采用這種技術(shù)制作的函數(shù)發(fā)生器的優(yōu)點是頻率