【正文】 統(tǒng)儀器的面板只有一個，上面布置了種類繁多的顯示和操作元件。在高速度、高帶寬和專業(yè)測試領(lǐng)域，獨立儀器具有無可替代的優(yōu)勢。函數(shù)信號發(fā)生器是在科學(xué)研究和工程設(shè)計中廣泛應(yīng)用的一種通用儀器 [2]。 LabVIEW是一種圖形化的編程語言，主要用來開發(fā)數(shù)據(jù)采集，儀器控制及數(shù)據(jù)處理分析等軟件，功能強大。與傳統(tǒng)的儀器相比其特點主要有：具有更好的測量精度和可重復(fù)性：測量速度快；系統(tǒng)組建時間短；由用戶定義儀器功能；可擴 展性強；技術(shù)更新快等。加上特殊設(shè)計的儀器硬件和專用軟件。 自從 1986年美國 NI(National Instrument)公司提出虛擬儀器的概念以來，隨著計算機技術(shù)和測量技術(shù)的發(fā)展，虛擬儀器技術(shù)也得到很快的發(fā)展。它集成了與滿足GPIB、 VXI、 RS． 232和 RS． 485協(xié)議的硬件及數(shù)據(jù)采集卡通訊的全部功能，同時，它還內(nèi)置了便于應(yīng)用 TCP／ IP、 ActiveX等軟件標(biāo)準(zhǔn)的庫函數(shù)，利用它可以方便地建立自己的虛擬 儀器。如何發(fā)展我國自己的儀器產(chǎn)品，尤其是具有廣闊發(fā)展前景的虛擬儀器，是我們應(yīng)該迫切解決的問題。 以上統(tǒng)計數(shù)字表明，虛擬儀器具有廣闊的發(fā)展前景。據(jù)統(tǒng)計，1998 年我國進口電子測量儀器 臺，價值 32 億美元。虛擬儀器賴以生存的 PC 計算機近幾年正以迅猛的勢頭席卷全國，這為虛擬儀器的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。此后，虛擬儀器產(chǎn)品每年成倍增加，到 1994年底，虛擬儀器制造廠已達 95 家共生產(chǎn) 1000 多種虛擬儀器產(chǎn)品，銷售額達 億美元，占整個儀器銷售額 73 億的 4%。許多大型儀器公司均在虛擬儀器市場上占有一席之地。 虛擬儀器的出現(xiàn)是儀器發(fā)展史上的一場革命，代表著儀器發(fā)展的最新方向和潮流，對科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和工業(yè)生產(chǎn)的進步將產(chǎn)生不可估量的影響，同時對改善高校實驗教學(xué)儀器設(shè)備，提高教學(xué)質(zhì)量也是一個福音。它將傳統(tǒng)儀器由硬件電路實現(xiàn)的數(shù)據(jù)分析處理與顯示功能，改由功能強大的計算機來執(zhí)行，所以計算機是其核心；當(dāng)計算機與適當(dāng)?shù)?I/O 接口設(shè)備配置完畢，虛擬儀器的硬 件平臺就被確定，此后軟件就成為儀器的關(guān)鍵部分，這也是“軟件就是儀器”之說的來由。 NI 公司宣稱“ The Software is the Instrument”，即“軟件就是儀器”。 關(guān)鍵詞 LabVIEW 數(shù)據(jù)采集卡 信號發(fā)生器 基于 LabVIEW 的仿真信號發(fā)生器的設(shè)計 II Based on the simulation signal generator labview the design ABSTRACT This article summarizes the development and trend of the signal generator and virtual instrument at home and abroad at first. And then introduces the theory of signal generator, gives a basic block diagram of signal generator, also the frame structure and LabVIEW development platform of the virtual instrument with the inquiry of the bus’s standard. Based on the analysis of this system’s functional requirements, this article introduces the hardware and technology which involved in design of the data acquisition card and the LabVIEW’s programming modes. This design uses USB6211 data acquisition card. The virtual instrument technology has been utilized in the design of signal generator. The system has ability to produce sine wave, square wave, and triangle wave, saw tooth wave and PWM wave. The design is an attempt of virtual instrument to simulate the reality instrument. It shows the virtual instrument is an excellent solution to achieve the task which is achieved by traditional hardware in the past. KEY WORDS LabVIEW Data AcquisitionCards Signal Generator 目 錄 摘 要 ...................................................................................................... I ABSTRACT ........................................................................................... II 1 緒論 ................................................................................................... 1 研究背景及動態(tài) ....................................................................... 1 虛擬儀器發(fā)展前景 ................................................................... 1 2 LabVIEW 設(shè)計的總體概述 ............................................................. 3 LabVIEW 的介紹 ..................................................................... 3 設(shè)計的目的及其要求 ............................................................... 4 設(shè)計的基本流程和方案 ........................................................... 5 3 數(shù)據(jù)采集的介紹與應(yīng)用 .................................................................... 7 數(shù)據(jù)采集的系統(tǒng)構(gòu)成 ............................................................... 7 數(shù)據(jù)采集卡的選擇 ................................................................... 8 數(shù)據(jù)采集卡的主 要性能指標(biāo) ................................................... 9 數(shù)據(jù)采集卡的組成 ................................................................ 9 數(shù)據(jù)采集卡 USB6211 ......................................................... 10 數(shù)據(jù)采集的硬件的安 裝與配置 ............................................. 10 數(shù)據(jù)采集的子程序 ..................................................................11 模擬輸入 ................................................................................ 12 創(chuàng)建虛擬通道函數(shù) .............................................................. 12 定時設(shè)定 VI ....................................................................... 13 DAQmx 觸發(fā)設(shè)定 VI .......................................................... 13 DAQmx 讀取 VI.................................................................. 14 模擬輸出 ................................................................................ 15 4 虛擬儀器軟件硬件的設(shè)計 .............................................................. 17 虛擬儀器硬件平臺 ................................................................. 17 PC 機 ................................................................................. 17 I/O 接口設(shè)備 ...................................................................... 17 虛擬儀器的軟件設(shè)計 ............................................................... 19 LabVIEW 應(yīng)用程序的構(gòu)成 ................................................... 19 LabVIEW 的操作模板 .......................................................... 20 仿真信號的生成 ..................................................................... 22 正弦信號的生成 .................................................................. 22 方波信號的生成 .................................................................. 23 三角波信號的生成 .............................................................. 24 鋸齒波信號的生成 .............................................................. 26 5 系統(tǒng)的仿真波形生成 ...................................................................... 27 仿真實現(xiàn)的流程圖 ................................................................. 27 仿真波形模塊的設(shè)計及生成 ................................................. 27 數(shù)字波形產(chǎn)生模塊的基本概述 .............................................. 27 仿真信號通道設(shè)置及