LabView虚拟示波器实验报告

LabView虚拟示波器实验报告内蒙古科技大学虚拟仪器课程设计说明书题目：虚拟示波器学生姓名：潘佳琪学号：专业：指导教师：肖俊生自动化班一基于的双通道示波器设计摘要：虚拟仪器是现代计算机软硬件技术飞速发展的产物，他正逐步取代传统的电子仪器，是现代电工电子仪器的发展方向。虚拟仪器主要由数据采集数据分析处理。数据输出与显示三部分模块组成。本次设计使用了的各种课程知识如分支循环等常用编程逻辑结构；族簇数组等常用数据结构；波形生成控件。逻辑控件数值控件等多个控件和自创建的多个子功能利用成功模拟了简单数字双通示波器的各种功能。设计的虚拟示波器涉及的主要功能包括：双通道信号输入触发控制通道控制时基控制波形显示参数自测量等。本示波器的数据采集的功能与普通示波器一样：波形显示模式：通道或+及等。经测试，本示波器可实现数据采集，并可对采集信号进行运算。二．设计目标:通过，初步了解虚拟仪器的概念，基本掌握的操作方法，掌握各种控件和编程函数的用法。以为操作环境，创建示波器，能够对不同频率的输入信号进行清晰的输出波形显示单通道波形输出显示或双通道波形输出显示能够选择触发器极性，能进行水平和垂直分度的调节，并能够随时控制波形显示的停止与开启。三设计要求:连续定时采集一个电压信号可显示电压的峰值平均值可显示电压的峰值平均值具有数据存储回放功能主要功能运行停止可显示两路以上图形,轴调整。显示模式:单通道，多通道，运算模式测量:频率，周期，幅值，上升时间，占空比等参数。高级功能:，储存，网络等。四设计思路:在循环内创建一个选择窗口，用开关来选择真假，只有当真时才让示波器启动，在选择框内创建一个示波器看的输入通道，使用差分方式并设置采样率等等，将通道接入循环，在循环内进行波形的统计显示，并能够对波形进行存储和回放。图五．设计实现过程启动,进入程序运行界面，进入程序框图前界面的创建和设计在本章创建双通道的设计过程中，首先对该的前界面进行整体创建和设计。前界面的主要创建设计为：创建波形图显示控件，用于示波器的波形图显示；创建简单示波器的图标部分；创建触发器面板，在该触发器面板山，完成基本触发选项的布局，包括触发源触发极性和触发电位；创建通道选择面板，可以对示波器可以显示的通道波形进行选择；创建定位面板，可以对示波器的水平分度和幅值分度进行调节；创建程序控制面板，对示波器控件的程序功能进行控制和调节根据设计思路，设计成的前面板如图所示。．布置双通道示波器界面的其他面板如前文所述，本章创建双通道波形图控件，首先创建该波形图控件的外观界面。根据外观界面的整体布局，需要在前面板界面上，布置多个面板，用于对不同调节功能说明功能和控件功能的调节显示和完成控件目的。需要布置的主要包括以下一些面板：面板用于显示简单双通道示波器的属性触发器面板用于布置触发源触发极性和出发电平大小的调节等功能控件的布置程序控制面板控制简单双通道示波器的信息显示和程序终止命令的执行任务通道选择面板选择示波器不同通道的信号，如单通道还是双通道信号显示和定位面板水平分度的调节及数值分度的调节和显示。双通道示波器的程序框图如图所示为本章创建的双通道示波器的程序框图。该双通道示波器的主要功能通过以下几个主要功能块的编程来实现。在程序框图上，已对主要的功能快进行标记。下面，将对这几个主要功能块要实现的功能和作用分别进行介绍。触发器功能块触发器功能块是双通道示波器的一个主要功能。触发器主要设定滤波器的触发源触发极性和触发电位，也是一般示波器的主要功能之一。本章在创建触发器功能块时，包括触发源性质，通道触发或外触发。如果触发源是外触发，那么，滤波器的触发源通过本章设置的示波器的内置其他功能来实现。此时，触发源的其他两个选项，即触发极性选择和触发电位调节旋钮就不可用。触发极性逻辑开关选择设定触发器为正触发还是负触发，表明触发器的触发沿由何种性质的触发信号产生。通过调节触发电位旋钮，可以调节触发器的触发电位高低。通道选择功能通道选择功能块通过调节选择，可以表明示波器显示哪一通道信号，可以选择的通道信号为通道通道以及通道和通道两路信号同时显示。常见的一般示波器都可以进行单通道信号显示或两路通道信号显示。通道选择以及示波器中的信号显示同样是一般示波器的主要功能之一。本章在创建双通道示波器进行简单的期间模拟时，对这部分功能进行了实现和模拟。水平分度调节水平分度大小调节功能块可以调节示波器显示窗口的波形在水平方向，即方向的水平分度的大小，进而可以改变波形图窗口能够显示的完整波形的数目。本章所创建的双通道示波器可以实现个水平分度大小的调节。一般的示波器能够在一定范围内，对水平方向的分度大小进行连续调节。这部分功能时一般常见示波器的主要功能之一。本章创建的这部分功能只是对常见示波器水平调节功能的简单演示。感兴趣的读者可以根据提供的函数功能，对这部分调节功能进行完善，使之能够连续调节。幅值分度调节同水平分度大小调节功能一样，幅值分度调节功能可以对示波器波形显示窗口的分度大小进行调节，根据不同的输入波形大小，调节示波器的分度大小，从而能够显示完整的输入信号的波形。常见的一般示波器能够对幅值的分度大小进行连续调节，从而能够对输入波形进行比较完整的显示。本章在创建双通道示波器时对这部分功能进行了简单的实现，可以对个大小不同的分度进行调节。同样，感兴趣的读者可以对这部分功能进行进一步的扩充和完善。主体控制这部分功能是本章创建的双通道示波器程序的主体控制部分，能够对本章创建的双通道示波器的信息内容和主要功能进行说明和提示。同时也可以对本章所创建的双通道示波器终止运行过程进行控制。波形显示窗口波形显示窗口是双通道示波器进行波形显示的主界面。一般的示波器都通过波形显示窗口对出入示波器的两路信号进行显示。在双通道示波器的调节过程中，对所有调节功能进行调节测试，观察相应的波形变化情况时，也可以通过这部分波形显示部分进行显示。本章在创建双通道示波器时采用提供的波形图控件，对输入波形图控件的信号可以进行比较简单的显示。六．设计的心得体会是美国国家仪器公司简称公司研制的一个功能强大的开发平台，主要是为仪器系统的开发者提供建立，检测和修改仪器系统的图形软件系统。的特点：采用了通用的硬件，各种仪器的差异主要是软件；可充分发挥计算机的能力，有强大的数据处理功能，可以创造出功能更强的仪器；用户可以根据自己的需要定义和制造各种仪器。通过这次的课程设计，具体的来说我掌握了了公式节点的用法；滤波器的用法；图形器的用法和子的建立过程及调用；掌握了循环循环条件结构循环的用法；初步了解了顺序结构的用法；了解了数据采集的基本知识；熟悉了写入测量文件及保存数据的基本操作程序调试过程中的单步执行断点设置以及探针工具的使用方法延时程序的调用方法等等。我明白了课堂中学习到的知识得到运用，课堂学的东西远远不能满足实际应用，我深刻的知道对于理论知识的升华的重要性。在今后的求学过程中，注重对自己动手能力的培养，全面发展自己，做个真正意义上的大学生。七参考文献[]杨乐平，李海涛，杨磊编著程序设计与应用第二版北京：电子工业出版社，[]刘君华主编基于的虚拟仪器设计北京：电子工业出版社，[]黄松林，吴静编著虚拟仪器设计教程北京：清华大学出版社，[]陆绮荣编著基于虚拟仪器技术个人室的构建北京：电子工业出版社八程序调试过程中发现的问题和解决办法完成了一部分并查看波形的时候，发现波形向左移动的非常快，这样很不利于观察波形信号。通过查资料发现可以通过在前面板上添加时间延迟，设置程序循环延时时间可以解决这一问题。但是要在程序框图上添加并设置，这很不方便，后来发现模板上的波形图都可以均匀的慢速的向左移，经过对比发现，只要修改配置仿真信号的属性即可，具体操作时将定时区域的以可达到的最快速度运行取消，并勾选中仿真采集时钟。在选择条件结构的假分支时，因为不用输出波形，所以我没有连接输出隧道，这是幸运星出现错误，这个错误是因为条件结构中多个分支的输出隧道公用输出。仅执行结构的某一帧时，各个帧必须给所有的输出赋值，不赋值时要使用默认。解决办法是右键单击隧道并选择未连线时使用默认，即可以满足该要求。幅值测量用模拟波形波形测量里面的幅值和电平函数时发现，当北侧通道处于关的状态时发生了错误，显示的是输入波形的大小为，这是因为这个函数测量模块当波形输入为时就会发生错误。解决办法是将它替换为波形测量里面的幅值和电平测量子，这个子在输入波形为时满足了输出幅值电平是。第二篇：基于虚拟示波器的设计与实现字基于虚拟的设计与实现姓名：郭慧芳摘要：虚拟仪器技术是现在计算机系统和仪器系统相结合的产物，是当今计算机辅助测试领域的一项重要技术。它推动着传统仪器朝着数字化，智能化，模块化，网络化的方向发展。文章阐述了虚拟仪器的背景概念发展组成等，重点介绍了采用图形化编程软件设计虚拟示波器方法以及它的波形显示频谱分析参数显示等功能，最终实现开发一个能够对声音信号进行显示的虚拟示波器。本文所设计的虚拟示波器经过测试可以对信号正确的采集和显示，达到了本次虚拟示波器的设计要求。关键词：虚拟仪器，，示波器。：',,,,,,,,,,,:,,,引言虚拟仪器技术是现在计算机系统和仪器系统相结合的产物，是当今计算机辅助测试领域的一项重要技术。它推动着传统仪器朝着数字化，智能化，模块化，网络化的方向发展。电子测量仪器发展至今，大体上可以分为四代：模拟仪器数字化仪器智能一起和虚拟仪器。第一代模拟仪器，这类仪器在某些室里还能看到，它是以电磁感应基本定律为基础的指针式仪器，如指针式万用表晶体管电压表指针式电流表等。第二代数字化仪器，这类仪器现在相当普遍，这类仪器将模拟信号的测量值转化为数字信号，并以数字方式输出最终结果，适用于快速响应和较高准确度的测量，如数字万用表数字频率计等。第三代智能仪器，这类仪器内置微处理器，可以进行自动测试和数据处理功能，可能代替部分脑力老公，习惯上称为智能仪器。它的功能模块全部都是以硬件或固定软件的形式存在，无论是开发还是应用，都缺乏灵活性。第四代虚拟仪器，它是现在计算机软件技术通信技术和测试技术高速发展孕育出的一项革命性技术，其导致了传统仪器的结构概念和设计观点都发生了巨大的变革，它的出现使得人类的测试技术进入了一个新的发展纪元。，虚拟仪器概述虚拟仪器技术是现在计算机系统和仪器系统相结合的产物，是当今计算机辅助测试领域的一项重要技术。它推动着传统仪器朝着数字化，智能化，模块化，网络化的方向发展。电子测量仪器发展至今，大体上可以分为四代：模拟仪器数字化仪器智能一起和虚拟仪器。第一代模拟仪器，这类仪器在某些室里还能看到，它是以电磁感应基本定律为基础的指针式仪器，如指针式万用表晶体管电压表指针式电流表等。第二代数字化仪器，这类仪器现在相当普遍，这类仪器将模拟信号的测量值转化为数字信号，并以数字方式输出最终结果，适用于快速响应和较高准确度的测量，如数字万用表数字频率计等。第三代智能仪器，这类仪器内置微处理器，可以进行自动测试和数据处理功能，可能代替部分脑力老公，习惯上称为智能仪器。它的功能模块全部都是以硬件或固定软件的形式存在，无论是开发还是应用，都缺乏灵活性。第四代虚拟仪器，它是现在计算机软件技术通信技术和测试技术高速发展孕育出的一项革命性技术，其导致了传统仪器的结构概念和设计观点都发生了巨大的变革，它的出现使得人类的测试技术进入了一个新的发展纪元。什么是虚拟仪器虚拟仪器是指通过应用程序将计算机软件的功能模块和仪器硬件结合起来，用户可以通过友好的图形界面通常叫做虚拟前面板，简称前面板来操作这台计算机就像在操作自己定义自己设计的一台个人仪器一样，从而完成对被测信号的采集分析判断显示数字存储等。虚拟仪器以透明的方式，通过软件对数据的分析处理表达以及图形化用户接口，把计算机资源如微处理器显示器等和仪器硬件如//数字/定时器信号调理等的测试能力和控制能力结合起来。虚拟一起突破了传统仪器以硬件为主体的模式，实际上使用者是在操作具有测试软件的电子计算机进行测量，犹如操作一台虚设的电子仪器。虚拟仪器技术的实质是充分利用最新的计算机技术来实现和扩展传