多路信号发生器 和 双通道虚拟示波器设计 (8)

内蒙古科技大学

虚拟仪器设计说明书

1.设计题目:虚拟信号发生器

2设计目的：了解、熟悉并掌握虚拟仪器的相关知识；完成所要求的实验内容。

3.设计要求:

①可以输出任意一种以下的信号：正弦波信号、方波信号、三角波信号

。

②信号频率、幅值、占空比、相位和偏移量可调。

4.设计思路:

采用“仿真信号”中的正弦波、方波、三角波信号做信号源，用相应的数值输入控件

控制以上信号的参数，编辑相应程序将其用波形图显示，同时用输入DAQ输出给数据板卡，用导线将数据板卡上相应的输入输出接口连接好，可通过配备DAQ采集卡，输出并显示采集信号。

5．设计实现过程

启动LabVIEW8.5,进入程序运行界面，进入程序框图，击右键进行选择：

1、函数模块基本参数设置

2、选择更多，然后点击测量I/O，进入daq选择器件如下图

3建立一个while循环如下

：

4然后再while循环里完成数据采集系统的其他部分，如下图：

5然后就把数据采集和除错补充完整6最后补充的部分是输入信号，

最后完整的程序框图为：

程序框图完成以后路，需要对程序进行检错，整理观测运行结果，对程序修改。

二前面板的设计

（2）仿真信号基本参数设置

在前面板中，点击右键，从“Express”中的“数值输入控件”中，选择“旋钮输入控件”，将其拖入前面板中，并分别命名为“频率”、“幅值”、“占空比”、“偏移量”、“相位”。旋钮如图示：

考虑到各参数的物理特性和对图形显示的影响，将其属性分别设置，例如对最大值和最小值的设置。

根据要求，前面板必须有波形显示：

然后优化和美化前面板，最后结果如下图：

通过这次设计，课堂的中学习到的知识得到运用，在设计的过程中我发现，课堂学的东西远远不能满足实际应用，必须自己再自学一些知识才能比较好的完成相关要求。由于本人的学习能力所限，与真实的示波器相比有些功能无法实现，设计出来的简单虚拟示波器只能实现示波器的一部分功能。但是在设计的过程中所学到的实际应用知识是无价的，我想在以后的学习生活中应该多学习些实际应用的东西，增加动手能力，以更好的适应社会发展。

一、设计题目:虚拟示波器

二、设计目的:

①制作双通道示波器，通过制作掌握LabVIEW的设计使用。

②通过数据采集卡进行波形的输入输出，以此来了解并掌握数据采集卡的

使用方法

③所作示波器具有存储回放功能。

三、设计思想:

采用DAQ板卡外接信号作为信号源，当程序运行起来后，先进行通道选择，然后用“操纵量旋钮”对信号波形进行设定，在这一过程中要调节信号的“扫描频率”、“幅值”两个量值，并选择通道，以接受所需的信号。整个过程需通过波形图控件来显示产生的波形，以作参考，接着通过配备DAQ采集卡，采集信号并且输出,存储并回放。

四、设计实现过程：

启动LabVIEW8.5,进入程序运行界面，进入程序框图，击右键进行选择：

1、函数模块基本参数设置

在前面板中，击右键，从Express中的数值输入控件中，选择旋钮输入控件（如图2），在前面板生成一个相应的控件，左键点住这个控件，同时按住Ctrl 键不放，一次拖动复制两个旋钮，并分别命名为“幅值1”、“幅值2”、用同样的方法生成两个转盘并命名为“频率1”、“频率2”，“select channel”三向开关控件放在前面板中，它对应的标签值有三个，即自上而下分别是双通道，通道2，通道1，本人在设计的过程中一直打开“即时帮助”按钮，以了解器件的功能并且在连接器件时候更加方便。

2、参考模拟信号生成及输出

通过一个条件结构进行连接，添加分支得到三个条件分支，可以相应的输出通道一、二和双通道。在这个过程中可以加一个上下移动指令，如图4所示。在

这个外侧加上while语句，确保生成连续信号。最后进行显示，步骤是进入前面板右击选择控件中的图形显示控件下的波行图项（如图5），连接到条件语句后面。

图4 图5

注意：

在这个过程中由于双通道是一个捆绑数据，导致通道一、二必须要进行数据转换。如图6、图7所示：

图6 图7

3、DAQ数据采集卡的使用

完成信号采集通道

参考模拟信号生成之后，利用数据采集卡对其信号进行采集，步骤是在程序框图中击右键（Acquire Signals），选择更多，在函数选板的“测量I/O”子目录中打开“DAQ Assistant”，然后选者创建虚拟通道,同理用相同的方法完成数据采

集和除错.然后配置采集信号类单击进入，再选择“Dev1(PCI-6221) →ai0,ai1”单击“Finish”，进入配置选板，选择“Terminal Configuration→RSE”,再“Timing settings”中设置“Acquisition Mode→Continuous Samples”然后单击“Run”看是否能够采集到信号，若不能，再重复上述步骤，直至能采集到信号才完成通道配置。并且加上一个“采样点数和采样频率”，信号采集通道完成，接着用一

个拆分信号将信号拆分，并与条件语句相连，配置信号采集通道完成。

4存储与回放

采用条件选择嵌套“写入测量控件和读入测量控件”用布尔逻辑控制存储与回放。如：图9 所示：

5数据的统计

在后面板中，击右键，从Express中的信号分析控件中，选择旋分析控件，在后面板面板生成一个相应的控件，双击这个控件得到配置统计界面，选择相应的选项。如图10所示：

图10

6程序框图的调整、检错、整理

程序框图设计完成之后，单击运行，观察运行结果，如果发现错误及时进行修改。在确认准确无误之后对程序框图中的各个器件的连线进行整理，整理之后如（图11）所示：