【正文】 3所示。（4） 點(diǎn)擊“新式”→“布爾”→“開關(guān)按鈕”，放置前面板合適位置處，此過程需執(zhí)行兩次，依次將這兩個開關(guān)按鈕的標(biāo)簽改為“CH1”、“CH2”，用這兩個開關(guān)來控制兩個通道的開、關(guān)。點(diǎn)擊“新式”→“布爾”→“停止開關(guān)”，放置在前面板合適位置，隱藏標(biāo)簽。用這個按鈕來控制循環(huán)的停止，同時控制調(diào)試的結(jié)束。如圖44所示。（5） 點(diǎn)擊“新式”→“修飾”→“水平平滑盒”，放在前面板后，拖拽至合適大小，使其能包括所有的前面板控件，以此來修飾前面板，使看上去更美觀。如圖45所示。 對后面板的設(shè)計（1） 點(diǎn)擊“程序框圖”對話框，我們可以看到剛才在前面板中添加的控件的圖形化代碼，先將他們調(diào)整至合適位置。點(diǎn)擊“信號處理”→“波形生成”→“仿真信號”，放置在后面板中合適位置，此時會彈出“配置仿真信號[仿真信號]”對話框，通過此對話框來調(diào)節(jié)波形初始參數(shù)，在“信號類型”一欄中，選“三角”，“頻率”設(shè)為20HZ，幅值設(shè)為2，“采樣率”設(shè)為1000HZ，采樣數(shù)設(shè)為100，將右下角的使用信號類型名取消選擇，在下面的“信號名”一欄中改為“三角波”。其他參數(shù)使用默認(rèn)值，點(diǎn)擊“確定”。再添加一個“仿真信號”，將“信號類型”改為“正弦”，其他參數(shù)設(shè)置和三角波一樣。如圖46所示。將兩個仿真信號的下拉菜單拉到“頻率”位置。（2） 點(diǎn)擊函數(shù)選板中的“信號處理”→“波形測量”→“幅值和電平測量”，放置在后面板中合適位置，此時會彈出“配置幅值和電平測量[幅值和電平測量]”對話框，將峰峰值一項選上，點(diǎn)擊確定。此步驟需執(zhí)行兩次，如圖47所示。將兩個幅值和電平測量的下拉菜單拉至“峰峰值”。如圖48所示。點(diǎn)擊函數(shù)選板中的“Express”→“信號操作”→“繼電器”，此時會彈出“配置繼電器[繼電器]”對話框，直接點(diǎn)擊確定，不需要配置，直接使用默認(rèn)值，此過程執(zhí)行兩次。點(diǎn)擊函數(shù)選板中的“Express”→“信號操作”→“合并信號”，放置在前面板中合適位置，此次操作的目的是將兩個波形信號合并，使其能在一個示波器上顯示，因為合并信號程序默認(rèn)就是兩路信號的合并，所以不需要再做調(diào)整。如圖49所示。（3） 所有元器件及圖形化程序設(shè)計完畢，下面是將它們正確的連線，首先將CH1和CH2的幅值、頻率、偏移量的數(shù)值輸入控件分別與兩個仿真信號的幅值、頻率、偏移量端口對應(yīng)相連；分別將兩個仿真信號的波形輸出口與對應(yīng)的“幅值和電平測量”和“繼電器”的“信號”端口相連；分別將兩個通道的布爾控制開關(guān)與兩個繼電器的“啟用”端對應(yīng)連接；分別將兩個“幅值和電平測量”的“峰峰值”口與兩個對應(yīng)的峰峰值數(shù)值顯示控件相連；將兩個繼電器的“結(jié)果”輸出端與“合并信號”的兩端相連，完成信號的合并；最后再將合并信號的輸出端與“波形圖”相連。完成連線。（4） 為了使信號連續(xù)不斷的給出，需要將給整個程序一個While循環(huán)。點(diǎn)擊函數(shù)選板中的“編程”→“結(jié)構(gòu)”→“While循環(huán)”。在后面板中用鼠標(biāo)畫出一個方框，將整個程序包括在內(nèi)，將“停止”按鈕與While循環(huán)右下角的紅點(diǎn)相連，至此，完成了所有程序的設(shè)計。如圖410所示。圖41圖42圖43圖44圖45圖46圖47圖48圖49圖410第5章 實驗結(jié)果及調(diào)試 物理信號調(diào)試 仿真信號調(diào)試點(diǎn)擊前面板菜單欄中的“編輯”下方的白色箭頭，此時箭頭變?yōu)楹谏硎具M(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。將前面板上兩個通道的開關(guān)按鈕打開（變?yōu)榫G色），用鼠標(biāo)調(diào)節(jié)兩個通道信號的頻率和幅值，此時可以看到波形圖上有波形顯示，調(diào)節(jié)偏移量滑動桿，可以看到波形的便宜變化，同時可以看到兩個波形的峰峰值的測量數(shù)值顯示。如圖51所示。在未運(yùn)行的條件下，在波形圖上點(diǎn)擊右鍵，“屬性”→“顯示格式”中，可以調(diào)節(jié)波形圖的顯示格式和精度位數(shù)等參數(shù)，可以更利于用戶觀察波形變化。如圖52所示。圖51 圖52 隨意調(diào)節(jié)波形信號的任何參數(shù)，可以看到波形的變化，可見調(diào)試結(jié)果很成功。第6章 結(jié) 論 本文完成了畢業(yè)設(shè)計的任務(wù)，針對虛擬示波器的設(shè)計進(jìn)行了主要研究，主要分一下三個步驟：1. 對虛擬示波器的外圍數(shù)據(jù)采集電路進(jìn)行了設(shè)計。2. 完成了外界數(shù)據(jù)與計算機(jī)通信的工作。3. 對軟件進(jìn)行了設(shè)計，實現(xiàn)了對采集到的信號進(jìn)行分析、處理、儲存、顯示的功能，同時增添了內(nèi)部軟件仿真信號，用于調(diào)試系統(tǒng)穩(wěn)定性。下面對以上步驟做一下總結(jié)：：查閱了大量文獻(xiàn)書籍以及網(wǎng)絡(luò)上的資料，通過比較，最終確定外圍硬件電路的設(shè)計，主要完成了信號調(diào)理電路、 數(shù)據(jù)采樣電路和 PCI總線接口電路的設(shè)計。：利用虛擬儀器開軟件LabVIEW ，主要用到數(shù)值輸入/出控件、顯示控件、信號生成類控件、信號測量類控件、循環(huán)結(jié)構(gòu)等。本文的創(chuàng)新點(diǎn)在于：虛擬儀器的開發(fā)優(yōu)勢明顯，代替了傳統(tǒng)儀器笨重的機(jī)身，大大降低了儀器的成本，同時又不失傳統(tǒng)儀器的功能，是開發(fā)人員不可少的。另外，虛擬儀器的開發(fā)軟件LabVIEW也是很方便的，它特有的圖形化開發(fā)環(huán)境，使編程人員操作方便，思路清晰，不像傳統(tǒng)編程那樣枯燥乏味，也是用戶看了簡單易懂，適合編程基礎(chǔ)不高的編程人員。虛擬儀器最大的優(yōu)勢是可以任意調(diào)節(jié)各個器件程序的參數(shù)，這樣就使生產(chǎn)廠家大大降低了風(fēng)險，可以在大批量生產(chǎn)某種產(chǎn)品之前，進(jìn)行多次調(diào)試，做到零風(fēng)險。當(dāng)然，本設(shè)計還有需要完善的地方，可以在本設(shè)計的基礎(chǔ)上，對虛擬示波器進(jìn)行進(jìn)一步的高級設(shè)計，以實現(xiàn)更高級的功能，充分發(fā)揮計算機(jī)的功能，本設(shè)計的前面板還可以進(jìn)一步修飾，使它更美觀。如果用戶需要更高的采集速度，可以對PCI總線接口做調(diào)整。致 謝 本文是在導(dǎo)師王桔老師的精心指導(dǎo)下完成的。在整個課題研究過程中，導(dǎo)師給予作者學(xué)習(xí)上很大的支持和幫助，她敏銳、開拓的思想，嚴(yán)謹(jǐn)、扎實的作風(fēng)，淵博、精深的知識令筆者受益匪淺，她還在生活上對作者關(guān)心倍至。在此，作者向王桔老師表示深深的感謝和由衷的敬意。在課題的研究與開發(fā)過程中作者得到了王士新、王巖同學(xué)的協(xié)助與密切配合，他們的思想大大拓寬了筆者的思路，并使筆者深深體會到科研工作中協(xié)作的重要性。感謝他們的大力支持與密切合作!在論文完成之際，筆者非常感謝李娜同學(xué)，在筆者的撰寫過程中得到了她極大的理解與支持，并幫助筆者渡過了重重難關(guān)，在此，向她表示深深的謝意和最衷心的祝福。 本文作者：遲速逸二零一一年 五月參考文獻(xiàn)[1] [J].現(xiàn)代雷達(dá)，2007[2] .[J]清華大學(xué)出版社，2008[3] ．基于LabVIEW 的虛擬示波器的設(shè)計與應(yīng)用［J］．江南大學(xué)學(xué)報,2006[4] 張愛平．LabVIEW 入門與虛擬儀器［M］．北京：電子工業(yè)出版社，2004[5] ．虛擬儀器概述［J］．電子技術(shù)，2000[6] ，姚勇濤。一種虛擬示波器的設(shè)計[J].電子測量與儀器學(xué)報，2007[7] ，晏燕，等?；谔摂M儀器的數(shù)字示波器設(shè)計[J]湖南科技大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2006[8] —過程的虛擬儀器數(shù)據(jù)管理技術(shù)及實現(xiàn)[J].計算機(jī)工程與應(yīng)用，2004[9] 教程，西安電子科技大學(xué)出版社,2000.[10] 的虛擬儀器技術(shù)[J].儀表技術(shù),2001[11] 楊樂平,李海濤，（第2版）.北京：電子工業(yè)出版社，2007[12] 候國屏,王坤,:清華大學(xué)出版社,2005[13] Noel Adorno. LabVIEW Intrument Driver Standards .USA: The Application Note of National Instruments Corporation[14] KHAN S A,AGARWALA A K,SHAHANI D T,etal,Advance oscilloscope triggering[J].IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement,2007[15] KHANS A,AGARWALA A K,SHAHANI D T,Implementation of advance oscilloscope triggering scheme on FPGA[C].IMTC 2005Instrumentation and Measurement Technology Conference,Canana,2005[16] Bennett Paul. Virtual vs traditional instruments for VXI test. EE: Evaluation Engineering.,1994 [17] Rawnsley , Hummels ,Segee . Virtual instrument bus using network programming. IEEE Instrumentation and Measurement Technology Conference,1997 附 錄傳感器信號調(diào)理電路采樣/保持電路A/D轉(zhuǎn)換電路控 制 電 路顯 示存 儲測 量D/