【正文】 完整的虛擬數(shù)字存儲示波器。本設(shè)計采用模塊化的軟件設(shè)計思想編寫，每個功能的實現(xiàn)由一個模塊完成。本文主要完成對軟件系統(tǒng)的設(shè)計。虛擬數(shù)字存儲示波器系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析和結(jié)果輸出顯示三個主要功能部分組成。虛擬數(shù)字存儲示波器是虛擬儀器技術(shù)的一種具體應(yīng)用。目前研制一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、生產(chǎn)技術(shù)要求不高、費用低的數(shù)字示波器是非常必要的?？傮w而言，虛擬儀器硬件以VXI、PXI等先進的計算機接口總線發(fā)展為標志，而軟件技術(shù)則是以VISA、SCPI、IVA等標準和LabVIEW、LabWindows/CVI等先進開發(fā)平臺為核心，構(gòu)成一個完整的虛擬儀器技術(shù)體系。與傳統(tǒng)儀器相比，虛擬儀器具有性價比高、開放性好、智能化程度高、界面友好、使用方便、模塊化和網(wǎng)絡(luò)化的優(yōu)點，在很多領(lǐng)域大有取代傳統(tǒng)儀器的趨勢。 虛擬儀器技術(shù)是測試技術(shù)和計算機技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，是以計算機為基礎(chǔ)，配以相應(yīng)測試功能的硬件作為信號輸入輸出的接口，利用虛擬儀器軟件開發(fā)平臺（如LabVIEW、LabWindows/CVI）在計算機的屏幕上虛擬出儀器的面板并實現(xiàn)相應(yīng)的功能，使得使用者在操作計算機時就像在操作一臺自己設(shè)計得測試儀器。虛擬儀器利用計算機強大的處理能力，使得它成為了一種很好的工具，其應(yīng)用范圍也越來越廣泛。而不少硬件難以實現(xiàn)的功能，例如復雜的信號分析，數(shù)據(jù)統(tǒng)計和三維圖像顯示等，在計算機中則較容易實現(xiàn)。由于上述原因，并且隨著電子技術(shù)和計算機技術(shù)的快速發(fā)展以及價格不斷下降，改變了傳統(tǒng)的電子技術(shù)設(shè)計觀念，使原來部由硬件完成的功能，現(xiàn)在能由軟件實現(xiàn)。在先進的測控系統(tǒng)中，不僅希望設(shè)備能夠單獨進行測試，還希望他們之間能夠互相通信，構(gòu)成測試系統(tǒng)，甚至是測試網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實現(xiàn)信息共享，以便對眾多的被測信號進行對比、綜合和自動分析、從而得出準確的判斷。signal input 目 錄第一章 虛擬儀器基本介紹……………………………1 虛擬儀器介紹……………………………………………1 虛擬儀器的基本概述………………………………….3 虛擬儀器的構(gòu)成……………………………………….3 虛擬儀器的優(yōu)點……………………………………….4 虛擬儀器的發(fā)展現(xiàn)狀和方向…………………………4 虛擬儀器的現(xiàn)狀……………………………………….4 虛擬儀器的發(fā)展及特點……………………………….5 虛擬儀器的展望……………………………………….6第二章 虛擬示波器的介紹……………………………………8 什么是虛擬示波器……………………………………………….8 虛擬示波器的軟件和硬件介紹…………………………………8 軟件開發(fā)平臺……………………………………………10 labview的操作模板……………………………………………11 創(chuàng)建一個VI……………………………………………………12 程序的調(diào)試技術(shù)………………………………………………13 虛擬儀器的基本設(shè)計步驟……………………………………15 數(shù)據(jù)采集卡……………………………………………………16 數(shù)據(jù)采集卡主要組成………………………………………17 數(shù)據(jù)采集卡參數(shù)設(shè)置…………………………………18第三章 雙通道虛擬示波器的設(shè)計……………………19 設(shè)計目標及要求……………………………………………19 主要功能模塊……………………………………………19 主要控制模塊……………………………………………20 虛擬示波器的設(shè)計步驟……………………………………20 數(shù)據(jù)采集模塊……………………………………………21 波形顯示模塊……………………………………………22 參數(shù)測量模塊……………………………………………23 頻譜分析模塊……………………………………………24 數(shù)據(jù)寫盤模塊……………………………………………25 數(shù)據(jù)讀盤模塊……………………………………………26 波形打印模塊……………………………………………27 自動手動切換模塊………………………………………28 自動掃描模塊……………………………………………28 主要控制結(jié)構(gòu)……………………………………………29 前面板與程序框圖…………………………………………30總 結(jié)…………………………………………………………32參考文獻………………………………………………………34致 謝…………………………………………………………35第一章 虛擬儀器基本介紹由于電子技術(shù)、計算機技術(shù)的高速發(fā)展及其在電子測量技術(shù)和儀器領(lǐng)域中的應(yīng)用，新的測試理論、新的測試方法、新的測試領(lǐng)域以及新的儀器結(jié)構(gòu)不斷出現(xiàn)。oscilloscope Profile demonstration pattern: Channel A or B, A+B and AB and so on. Been tested. This關(guān)鍵詞: 虛擬儀器； 示波器； labview； 波形顯示； 雙通道信號輸入AbstractThe hypothesized instrument is the modern puter software and hardware technology rapid development product, it is substituting for traditional gradually the electronic instrumentation, is the modern electrician electronic surveying instrument development direction. The hypothesized instrument mainly by the data acquisition, data analysis processing, the data output and demonstrated three parts of modules pose. This article using American NI Corporation39。本虛擬示波器的數(shù)據(jù)采集的功能與普通示波器一樣；波形顯示模式：通道 A或B 、A+B及AB等。 本文是以美國NI公司的虛擬儀器開發(fā)環(huán)境labview設(shè)計的虛擬示波器，介紹虛擬示波器的實現(xiàn)過程。摘 要虛擬儀器是現(xiàn)代計算機軟硬件技術(shù)飛速發(fā)展的產(chǎn)物，它正逐步取代傳統(tǒng)的電子儀器，是現(xiàn)代電工電子測量儀器的發(fā)展方向。虛擬儀器主要由數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析處理、數(shù)據(jù)輸出與顯示三部分模塊組成。該儀器是用基于圖形化編程語言labview而編寫的, 本虛擬示波器涉及主要功能包括：雙通道信號輸入、觸發(fā)控制、通道控制、時基控制、波形顯示、參數(shù)自測量等。經(jīng)測試，本虛擬示波器可實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集，并可對采集信號進行運算。s hypothesized instrument development environment LabVIEW, the introduction hypothesized oscilloscope realization process. This instrument is with, this hypothesized oscilloscope which piles based on presente in figures and diagrams programming language LabVIEW8i involves the main function to include: Double channel signal input, triggering control, channel control, time base control, profile demonstration, parameter from survey and so on. This hypothesized oscilloscope data acquisition function and the ordinary oscilloscope are same。virtualCan be achieved Data acquisition，And can be Computing for Signal acquisitionKey word: Virtual instrument；Oscilloscope； LabVIEW；Waveform display；Dualchannel電子測量儀器的功能和作用已經(jīng)發(fā)生質(zhì)的變化。這是電子行業(yè)本身給測試設(shè)備提出的要求，傳統(tǒng)的測試儀器在此方面受到很大的限制。例如儀器面板和數(shù)字濾波等，實現(xiàn)硬件軟件化。在市場的需求和相關(guān)技術(shù)支持下，促使了基于個人計算機的測控儀器——虛擬儀器的發(fā)展。與傳統(tǒng)儀器相比，虛擬儀器在智能化程度、處理能力和可操作性等方面均具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢。虛擬儀器的出現(xiàn)，打破了傳統(tǒng)儀器由廠家定義，用戶無法改變的工作模式，使得用戶可以根據(jù)自己的需求，設(shè)計自己的儀器系統(tǒng)，給用戶提供了一個充分發(fā)揮自己才能和想象力的空間，實質(zhì)上代表了一種創(chuàng)新的儀器設(shè)計思想。虛擬儀器包括硬件和軟件兩個基本要素，硬件功能是獲取被測的物理信號，提供信號傳輸?shù)耐ǖ?；軟件則是實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、分析、處理、顯示等功能，并將其集成為儀器操作與運行的一體化環(huán)境。[1]示波器是在科學研究和工程設(shè)計中廣泛應(yīng)用的一種通用儀器。本文介紹了一種新型的示波器：虛擬數(shù)字存儲示波器。該虛擬儀器基于計算機平臺，將虛擬儀器硬件和軟件緊密結(jié)合，實現(xiàn)比傳統(tǒng)儀器更強大的功能。其中，數(shù)據(jù)分析和結(jié)果輸出顯示完全由計算機軟件系統(tǒng)來完成，只有數(shù)據(jù)采集是在軟件的控制下由硬件來完成。本文設(shè)計的虛擬數(shù)字存儲示波器的系統(tǒng)工作原理是，對模擬信號進行數(shù)據(jù)采集后，根據(jù)使用者的不同要求由軟件對數(shù)據(jù)進行相應(yīng)的分析、處理，并在屏幕上顯示處理結(jié)果。我們所設(shè)計的虛擬數(shù)字存儲示波器主要由數(shù)據(jù)采集、參數(shù)測量、頻譜分析、濾波和波形存儲和讀取模塊組成。它具有傳統(tǒng)儀器所沒有的許多優(yōu)點，如波形可以存儲為數(shù)據(jù)文件，可以長久保存并隨時調(diào)用，波形顯示可以進行單、雙通道的切換、成本低廉，可以根據(jù)需要進行功能拓展。LabVIEW是一種基于圖形化編程語言的開發(fā)環(huán)境，具有十分強大的數(shù)據(jù)庫。是目前應(yīng)用最廣泛的虛擬儀器開發(fā)平臺軟件之一。它的主要性能指標是雙通道波形顯示，波形可存儲讀取，具有譜分析和濾波功能以及電壓、時間、頻率等參數(shù)的測量。充分發(fā)揮了計算機強大的功能和軟件設(shè)計的靈活性。虛擬儀器(Virtual Instrument，簡稱VI)是現(xiàn)代儀器技術(shù)和計算機技術(shù)深層次結(jié)合的產(chǎn)物，是當今計算機輔助測試(ComputerAided Test，CAT)的重要技術(shù)。首先,虛擬儀器使用軟件實現(xiàn)。其次,虛擬儀器人機界面好,內(nèi)容豐富,借助虛擬儀器的功能,可以直觀生動地展示其物理實質(zhì),減輕實驗人員的教學負擔,加深學生的理解。在教學中,調(diào)試和校準往往比較費時,而虛擬儀器恰好可以避免這一點,參數(shù)輸入簡便,結(jié)果顯示明確,且儀器不會有任何損壞。最后,利用網(wǎng)絡(luò)教學,可以實現(xiàn)教學手段現(xiàn)代化。在實驗過程中,通過聲、光、動畫等手段的結(jié)合,教學將會更加生動形象,實驗結(jié)果將會更加精確。 虛擬儀器的構(gòu)成虛擬儀器從構(gòu)成要素上講，由計算機、應(yīng)