基于Labview的信号发生器
基于labview常用信号发生器的设计_毕业设计论文
成绩评定表课程设计任务书目录目录 (III)1 引言 (1)2 虚拟仪器开发软 LabVIEW入门 (2)2.1 LabVIEW介绍 (3)2.2利用LabVIEW编程完成习题设计 (4)3 利用 LabVIEW实现常用信号发生器的设计 (4)3.1常用信号发生器的基本原理 (21)3.2常用信号发生器的编程设计及实现 (21)3.3运行结果及分析 (23)3.3.1运行结果 (23)3.3.2结果分析 (28)总结 (29)参考文献 (30)1 引言虚拟仪器系统是由计算机、应用软件和仪器硬件三大要素构成的。
虚拟仪器技术是仪器技术和计算机技术深层次相结合的产物，其中软件技术是虚拟仪器的核心技术。
从20世纪80年代起，虚拟仪器逐渐被工业界和学术界所认识。
经过十几年的发展，它已成为21 世纪测试技术和仪器技术发展的主要方向，它的出现，使测量仪器和计算机之间的界线消失，是仪器领域的一次革命。
常用的虚拟仪器用开发软件LabVIEW。
LabVIEW是一种G语言即图形化编程语言的虚拟仪器软件开发工具。
在LabVIEW中单击加亮执行（Highlight Execution）按钮，即可以动画方式演示框图的执行过程，可以观察到数据流流动的方式，数据以有色小圆点表示，在各种不同颜色（代表不同数据类型）的连线上流动。
用编程操作简单、易于理解、可解决诸多问题，因而十分流行受欢迎。
测量用信号源是指测量用信号发生器，它可以产生不同频率的正弦信号、方波、三角波、锯齿波、调频信号以及随机信号等，期输出信号的复制也可按需要进行调节，可以说，几乎所有的电参量的测量都需要哟用到信号源。
常用信号和任意波形信号、多谐波信号和噪声信号等都是科学实验中的必用的信号，常用信号包括抽样信号、正弦信号、符号函数、单位冲激信号、矩形脉冲、单位阶跃信号、延时的单位阶跃、三角形脉冲信号、截平的斜变信号、单位斜变信号、延迟的斜变信号、单边指数衰减信号、指数信号。
基于labvIEW的虚拟仪器信号发生器的设计
摘要随着计算机软、硬件的发展，计算机与外设之间的数据通信越来越频繁，也越来越便利，虚拟仪器应运而生。
从本质上来说，虚拟仪器是仪器技术与计算机技术深层次结合的产物，它强调“软件是仪器”的概念，使用户能够根据自己的需要定义仪器功能，更好的组建自己所需要的测试系统。
它是按照信号的处理与采集，数据的分析，结果的输出及显示的结构模式来建立通用信号处理硬件平台。
本文就是在这个通用信号处理硬件平台，进行了基于LABVIEW的虚拟函数信号发生器的设计，设计基于LabWIEW软件的虚拟函数信号发生器（能够产生实验室常用的正弦波、三角波、方波、锯齿波信号及白噪声和多频波，任意公式波），并在以设计好的虚拟信号发生器的基础上对所产生的信号做自相关分析，积分，微分分析及相应的频谱分析。
关键词：虚拟仪器；Labview；虚拟函数信号发生器第1章 绪 论1.1 课题背景及意义目前，我国正处于科学技术蓬勃发展的新时期，对仪器设备的需求将更加强劲。
虚拟仪器赖以生存的计算机近几年正以迅猛的势头席卷全国，这为虚拟仪器的发展莫定了基础。
虚拟仪器作为传统仪器的替代品，市场容量巨大。
据专家预测，到本世纪初我国将有的仪器为虚拟仪器。
发达国家虽然在此领域比我国起步较早，但差距并不是很大，我们应当充分把握时机，取长补短，学习国外先进经验，将我国的虚拟仪器产业水平逐渐向先进国家靠拢。
1.2 波形发生器的发展概况波形发生器是应用在测试设备、信号接收设备等装置中的一种信号源。
早在二十年代，当电子设备刚开始出现的时候，信号发生器就出现了。
随着电子技术的巨大进步，波形发生器根据其关键技术—频率合成技术的角度，大致可以划分成三代。
第一代的波形发生器采用的是直接模拟频率合成。
其结构如图1.1所示：图1.1 直接模拟频率合成框图 1.3 本文主要论文本文主要阐述虚拟仪器技术的概念和基本设计思路，设计基于LabWIEW 软件的虚拟函数信号发生器（能够产生实验室常用的正弦波、三角波、方波、锯齿波信号及白噪声和多频波，任意公式波），并在以设计好的虚拟信号发生器的基础上对所产生的信号做自相关分析，积分，微分分析及相应的频谱分析。
基于Labview的虚拟信号发生器设计
1.1 设计题目：基于Labview的虚拟信号发生器设计1.2 设计要求1.2.1 基本要求：基于DAQ的虚拟信号发生器1）产生任意信号。
2）通过DAQ将此信号输出，可以在示波器上进行显示。
3）用示波器测量产生的信号，调节信号的相关参数，观察示波器的变化。
注意：信号的幅度和频率，与DAQ的关系。
4）讨论信号失真的原因，并在程序中加以限制，当用户的参数选择受限时，报警（提示用户，该参数会造成信号发生器输出与要求不符，并要求重新输入。
）二设计思路我所设计的虚拟信号发生器主要由四部分组成。
第一部分：信号发生器总开关。
用于控制信号发生器的开与关。
总开关的控制通过while 循环来实现。
第二部分：信号输出。
信号发生器输出波形的选择及其相关参数（频率、幅度、相位、偏移量、方波占空比）的调节，并输出信号。
波形的选择通过条件结构来实现，波形选择的显示通过组合框来实现，相关参数的调节通过数值输入控件或旋钮来实现，相关参数的数值显示通过数值显示控件来实现，输出信号通过波形图显示来是实现。
第三部分：输入频率判断。
提示用户所选波形在正常情况下的频率范围并对用户所选的频率进行判断，在不符合要求时给予提示。
频率的正常范围通过字符串显示控件来实现。
如果用户所选的频率过低或过高则提示用户并要求重新选择频率。
用户所选频率的判断通过条件结构来实现，提示通过字符串显示控件以及圆形指示灯来实现。
频率过低时提示：“频率过低，失真，请重新输入”。
频率过高时提示：“频率过高，失真，请重新输入”。
在正常范围内时提示：“正确输出”。
第四部分：建立DAQ助手。
根据用户所选择的波形及参数，将用户所需要的波形输出并在示波器上显示。
以上就是我所设计的虚拟信号发生器的设计思路。
三设计方框图四设计原理4.1 信号发生器总开关信号发生器总开关为：控件→新式→布尔→开关按钮。
开关按钮按下时，输出真：未按下时，输出假。
通过while结构进行判断，开关按钮输出真时，产生信号。
基于LABVIEW的信号发生器设计
等级:课程名称嵌入式系统课程设计课题名称基于LABVIEW的信号发生器专业电子信息工程班级电信1301学号201301030119姓名王景盛指导老师陈爱萍2016年12月20日电气信息学院课程设计任务书课题名称基于LABVIEW的信号发生器的设计姓名王景盛专业电子信息工程班级电信1301 学号19指导老师陈爱萍课程设计时间2016年12月18日-2016年12月30日（17、18周）教研室意见意见：同意审核人：刘望军一、任务及要求应用LabVIEW平台设计虚拟信号发生器，要求满足以下功能：1.可产生10Hz~100MHz的正弦波、方波、三角波、锯齿波、白噪声以及多频波;2.任意波形的发生，任意波可实现公式输入;3.信号频率、幅度、相位、偏移量可调可控;4.方波占空比可调;5.噪声任意可加、创建友好界面、信号波形现实对所产生的信号做自相关分析，积分，微分分析及相应的频谱分析.设计要求：1、设计前面板界面，建立友好的人机操作界面；2、给出各个功能模块的程序框图；3、绘制各个功能模块连接的流程图；4 、写出设计报告；二、进度安排第一周星期一、二：下达设计任务书，介绍课题内容与要求；介绍labview软件的使用；查找资料，确定总体设计方案和单元模块设计；星期三～第二周星期一：前面板构思，各个功能模块构建；第二周星期二、三：各个功能模块构建；第二周星期四、五：书写设计报告，打印相关图纸；答辩三、参考资料[1]侯国屏，王坤，叶齐鑫． LABVIEW 7.1 编程与虚拟仪器设计[M]．清华大学出版社，[2]张桐，陈国顺，王正林编著乔瑞萍，精通LabVIEW程序设计[M]．电子工业出版社，[3]杨乐平，李海涛． LabVIEW 8.20程序设计从入门到精通[M]．陈锡辉，张银鸿编著，清华大学出版社，[4]余成波，胡新宇．传感器与自动检测技术[M]．高等教育出版社目录一、课设任务及要求 (1)1.1 设计任务 (1)1.2 设计要求 (1)二、设计方案 (1)2.1 设计思路 (1)2.2 设计框图 (2)三、设计单元模块 (3)3.1 波形生成模块 (3)3.2 积分微分器模块 (5)3.3 自相关函数演示模块 (6)3.4 频谱分析仪模块 (6)3.5 信号发生器总设计模块 (7)四、调试与仿真 (7)4.1 正弦波仿真图 (7)4.2 方波仿真图 (7)4.3 三角波仿真图 (8)4.4 锯齿波仿真图 (8)4.5 多频波仿真图 (8)4.6 高斯白噪声仿真图 (9)4.7 任意公式仿真图 (9)五、总原理框图 (9)六、心得体会 (10)七、附录 (10)八、参考文献 (11)一、设计任务及要求1.1 设计任务应用LabVIEW平台设计虚拟信号发生器，要求满足以下功能：1. 可产生10Hz~100MHz的正弦波、方波、三角波、锯齿波、白噪声以及多频波;2. 任意波形的发生，任意波可实现公式输入;3. 信号频率、幅度、相位、偏移量可调可控;4. 方波占空比可调;5. 噪声任意可加、创建友好界面、信号波形现实对所产生的信号做自相关分析，积分，微分分析及相应的频谱分析.1.2 设计要求1. 设计前面板界面，建立友好的人机操作界面；2. 给出各个功能模块的程序框图；3. 绘制各个功能模块连接的流程图；4. 写出设计报告二、设计方案2.1 设计思路对于设计一个虚拟信号发生器，首先要进行前面板的设计，前面板的设计主要需要考虑到我们所设计的信号发生器实现的功能。
基于LabVIEW的信号发生器设计
３ 虚 拟信 号 发 生 器 前 面 板
设 计一 个 虚拟 信号 发生 器首 先要进 行 前面 板 的 设计 ．前 面板 的设 计 主要需 要考 虑到所 设 计 的信号
作 与优化和测控生 产领域等 多方 面都有应用 。Ｌ ａ ｂ —
Ｖ Ｉ Ｅ Ｗ 具备各种 编程语言 的通 用功能 ：基本数据 类型
置 两个 枚举 数据 类 型输入 控件 ，一个用 来选 择 要产 生 的基本 函数 波形 的类 型 ．一个 用来 选 择混 合 的噪 声类 型 ，右击该枚 举控件 ，打开枚举 型编辑 对话框 ， 编辑所需 要 的项 ； （ ３ ）设 置公式 波形输入 ，公式 波 形 和基 本 函数 波形 切换 通 过 条件 结 构 的按 钮 实 现 ； （ ４ ）设置频率 、幅值 、占空 比 、偏移量 的调节 。前 面
基于 Ｌ ａ ｂ Ｖ Ｉ Ｅ Ｗ 的信号 发生器 设计
徐 晓龙 。张全 升 ，王 佳宁 ２
（ １ ． 商洛学 院电子信息与 电气工程学 院，陕西 商洛 ７ ２ ６ ０ ０ ０ ；２ ． 河南 送变电工程公 司，郑州 ４ ５ ０ ０ ０ ０ ） 摘 要 ：学生 学习信 号类课 程 时感到枯 燥 无味 ，为 了提 高学生 学 习信号 类课 程 的学 习兴趣 ，用
图 １ 虚 拟信 号发生器 前面板
开关的切换 ，就 能选择 信号源的类 型是基本 函数波形 还是通过公式 产生的波形 ，通 过信号类型选择下拉列
在ｖ Ｉ 前 面板调 整频 率 和幅值 的旋钮可 以改变 虚 拟 出信号 的频 率 和幅值 。改变前 面 板上 的偏 移量 和 占空 比指 针 的位置 ，可 以改变偏 移 量和 占空 比的数 值 。达到参数在调节范 围内的微 调功能 。
可作 为控制对象 和操 作员之间 的接 口。虚拟仪 器的基 本程序单位是 Ｖ Ｉ ，包含一个前面板和一个后面板 ，前 者也是开发环境和用户的接 口，后者也 叫程序框图圈 。 因为 Ｌ ａ ｂ ｖ Ｉ Ｅ ｗ 是 图形 化 的程序语 言所 以程序设 计时 ，基 本无 需 编写 文 本代码 ．而用 函数 图标 和框 图表达１ ６ １ 。Ｌ ａ ｂ Ｖ Ｉ Ｅ Ｗ 包 含上百个 数学 函数 ，可 以用 于 信号 分析 处理 、数 学分 析 计算 ，也 可 用于 电气 信息
基于LabVIEW实现多功能信号发生器
基于LabVIEW实现多功能信号发生器1.信号发生器的软件设计思路设计一个虚拟信号发生器首先要进行前面板的设计，前面板的设计主要需要考虑到所设计的信号发生器实现什么功能，再根据这些功能，在控件选板中选择相应的控件，放在前面板相应的位置上，摆放也有一定的讲究，使前面板看起来比较协调。
再者是后面板的设计。
后面板的设计要用到函数模板，根据本程序需要实现的功能，在函数选板中选择相应的函数，由于程序不是只执行一次，所以要涉及到循环结构，本文的程序用到的循环结构有while循环结构、条件结构。
程序调试成功后就产生一个虚拟信号发生器。
2.信号发生器的前面板设计首先应该添加三个波形显示窗口，前面两个窗口用于显示两路基本信号的显示，并为前两个窗口分别配置两个旋钮，用于控制信号的幅值和频率，再分别为这两个窗口配置一个下拉菜单选择控件，用于选择信号的类型，可供选择的信号类型有正弦波、三角波、方波和锯齿波。
第三个窗口用于显示信号的功率频谱，并且为第三个窗口添置两个下拉选择框，用于选择窗和滤波器，可以进行加窗和滤波。
最后，为了可以方便观察信号，必须设置一个停止按钮，可以方便地控制和观察静态的信号波形。
为了方便记录数据，可以在信号波形显示的上方添加一个空白的框，在框中记录实验的数据。
信号发生器的前面板设计如图1所示。
3.信号发生器的后面板设计由于本文设计的信号发生器可以显示信号的功率频谱，所以需在程序框图中添加一个快速傅里叶变换控件。
由于需要加窗和滤波器，因此必须在程序框图中添加两个循环结构，这两个循环结构分别用于加窗的控制和滤波器的选择控制。
由于有两路信号，所以在while循环中，添加两个窗和两个滤波器，可供选择的窗有uniform，Hanning窗，Hamming窗，Blackman-Harris，Exact-Blackman，Blackman，Flattop和4TermBlack-Harris。
可供选择的滤波器有Butterworth 和Chebyshev。
基于LabVIEW的信号发生器
LabVIEW软件大作业题目：基于LabVIEW的信号发生器的设计学院（系）：机电信息工程学院自动化系班级：测控081学号：2008024106姓名：姜丽提交时间：2011-11-26基于Labview的信号发生器的设计1 摘要本文实现了基于Labview8.0的虚拟正弦,余弦,方波,三角波信号发生器.可以根据需要,改变波形的频率和幅值，保存波形的分析参数到指定文件,并介绍了基于USB数据采集卡的虚拟信号输出。
本论文首先简介了虚拟函数信号发生器的开发平台，及虚拟信号发生器的设计思路，并且给出了基于labview 的虚拟信号发生器的前面板和程序设计流程图，讲述了功能模块的设计步骤，提供了虚拟发生器的面板。
在设计信号发生器的过程中经过深入的思考，结合Labview的具体功能作了一定创新。
本仪器系统操作简便，设计灵活，具有很强的适应性。
关键词：虚拟函数 labview 信号发生器2 实验目的①掌握利用D/A转换和计算机资源实现数字式信号发生器的设计方法。
②了解虚拟信号发生器对信号频率的控制方法。
③了解虚拟信号发生器信号频率上下限的决定因素。
④设计虚拟信号发生器。
3 实验内容与要求①利用实验室提供的仪器设备、软件等，学生亲自设计虚拟信号发生器。
②实现虚拟信号发生器的仿真显示。
在虚拟信号发生器的图形显示窗上观察模拟输出信号的波形，要求观察正弦波、方波、三角波。
③实现虚拟信号发生器的模拟信号输出。
①频率的测量。
使用用频率计测量信号频率。
②滤波。
选择不同的截止频率对输出信号进行滤波。
③失真度的测量。
对滤波前后的模拟输出电压波形进行失真度的测量。
4 功能介绍4 .1 Labview软件的发展背景自从1986年美国NI(National Instrument)公司提出虚拟仪器的概念以来,随着计算机技术和测量技术的发展,虚拟仪器技术也得到很快的发展。
虚拟仪器是指:利用现有的PC机，加上特殊设计的仪器硬件和专用软件,形成既有普通仪器的基本功能,又有一般仪器所没有的特殊功能的新型仪器。
基于LabVIEW的多功能信号发生器设计
深圳大学研究生课程论文题目基于LabVIEW的多功能信号发生器设计成绩专业控制工程（秋）课程名称LabVIEW软件与虚拟仪器设计实践年级2015级姓名张晓杰学号2151160401 时间2016 年4 月任课教师李天利基于LabVIEW的多功能信号发生器设计张晓杰2151160401深圳大学机电与控制工程学院摘要：本文利用虚拟仪器技术采用 LabVIEW环境下开发的程序, 组建了多功能信号发生器。
该发生器不仅能产生信号的参数可调的正弦波、方波、三角波和锯齿波这4种基本波形, 还能将各种基础波形相互叠加，或者与噪声信号相互叠加后的波形信号, 从而产生其它任意波形，同时还可轻松、快捷地将这些信号波形显示出来。
解决了传统信号发生器只能产生基本波形的局限性, 为学习和实践测试提供了一条捷径。
关键词：虚拟仪器；多功能信号发生器；LabVIEW1 课题背景和意义虚拟仪器是在以通用计算机为核心的硬件平台上,由用户自己设计定义 , 具有虚拟面板, 测试功能由测试软件实现的一种计算机仪器系统。
信号发生器作为科学实验中比较重要的装置, 被广泛地应用到教学、科研等各个实验领域。
传统的模拟信号发生器一般只能产生几种常规的波形, 而在一些复杂和特殊的应用中, 要求输出任意波形且要易于程控。
目前 ,我国高档台式仪器, 如数字示波器、频谱分析仪等还主要依赖进口。
这些仪器加工工艺复杂,对制造水平要求高 , 生产突破有困难, 而采用虚拟技术后 ,就可通过只采购适合自己应用情况的通用仪器硬件,依靠虚拟仪器软件开发平台,设计出所需的高性能价格比的仪器系统。
物理仪器(计算机和采集卡)和虚拟仪器(LabVIEW软件中一些V1控件)相结合方法，设计出一种可以产生多种波形的物理信号发生器。
由于采用硬件少、成本低，该种信号发生器极易实现。
在计算机普及的今天，只要在PC内安装LabVIEW 软件，并配置一块普通的USB采集卡，就可以产生一台性能可调的信号发生器。
基于LabVIEW的虚拟信号发生器
目录前言 (2)第一章绪论 (3)第一节选题的目的和意义 (3)第二节虚拟仪器概述 (6)一、虚拟仪器与传统仪器的比较 (7)二、虚拟仪器系统的构成 (7)第三节课题研究目标 (8)第二章虚拟信号发生器的基本原理 (10)第一节信号发生器的基本原理 (10)第二节虚拟信号发生器的基本组成 (10)第三节虚拟信号发生器的工作原理 (10)第三章数据采集硬件平台的设计 (12)第一节数据采集理论基础 (12)第二节数据采集卡结构 (13)一、采集卡外观 (13)一、采集卡内部结构................................ 错误！未定义书签。
三、采集卡功能 (14)第三节数据采集卡的驱动 (15)一、CIN方式驱动................................... 错误！未定义书签。
二、CLF方式驱动................................... 错误！未定义书签。
三、基于CLF方式的采集卡软件设计.................. 错误！未定义书签。
第四章数据采集的软件实. (21)第一节虚拟仪器创建过程............................... 错误！未定义书签。
一、软、硬件的选择................................ 错误！未定义书签。
二、设计用户界面 (21)三、程序设计 (21)四、程序测试 (21)第二节系统设计基本要求与工作流程 (22)一、系统设计基本要求 (22)二、系统设计思想 (22)三、系统工作流程 (22)第三节系统软件程序设计 (24)一、程序主要结构介绍.............................. 错误！未定义书签。
二、软件总体构成.................................. 错误！未定义书签。
设计总结及心得.. (27)致谢 (28)参考文献 (29)附录 (29)摘要信号发生器是各种科研实践中最重要的仪器之一。
基于LabVIEW的多功能信号发生器设计说明
大学研究生课程论文题目基于LabVIEW的多功能信号发生器设计成绩专业控制工程（秋）课程名称 LabVIEW软件与虚拟仪器设计实践年级 2015级晓杰学号 2151160401 时间 2016 年4 月任课教师天利基于LabVIEW的多功能信号发生器设计晓杰2151160401大学机电与控制工程学院摘要：本文利用虚拟仪器技术采用 LabVIEW环境下开发的程序, 组建了多功能信号发生器。
该发生器不仅能产生信号的参数可调的正弦波、方波、三角波和锯齿波这4种基本波形, 还能将各种基础波形相互叠加，或者与噪声信号相互叠加后的波形信号, 从而产生其它任意波形，同时还可轻松、快捷地将这些信号波形显示出来。
解决了传统信号发生器只能产生基本波形的局限性, 为学习和实践测试提供了一条捷径。
关键词：虚拟仪器；多功能信号发生器；LabVIEW1 课题背景和意义虚拟仪器是在以通用计算机为核心的硬件平台上,由用户自己设计定义 , 具有虚拟面板, 测试功能由测试软件实现的一种计算机仪器系统。
信号发生器作为科学实验中比较重要的装置, 被广泛地应用到教学、科研等各个实验领域。
传统的模拟信号发生器一般只能产生几种常规的波形, 而在一些复杂和特殊的应用中, 要求输出任意波形且要易于程控。
目前 ,我国高档台式仪器, 如数字示波器、频谱分析仪等还主要依赖进口。
这些仪器加工工艺复杂,对制造水平要求高 , 生产突破有困难, 而采用虚拟技术后 ,就可通过只采购适合自己应用情况的通用仪器硬件,依靠虚拟仪器软件开发平台,设计出所需的高性能价格比的仪器系统。
物理仪器(计算机和采集卡)和虚拟仪器(LabVIEW软件中一些V1控件)相结合方法，设计出一种可以产生多种波形的物理信号发生器。
由于采用硬件少、成本低，该种信号发生器极易实现。
在计算机普及的今天，只要在PC安装LabVIEW 软件，并配置一块普通的USB采集卡，就可以产生一台性能可调的信号发生器。
基于LabVIEW的多功能信号发生器的设计
基于LabVIEW的多功能信号发生器的设计
0 引言
信号发生器是许多电子设备特别是测试设备必备的一部分，用以输入基准源信号给被测设备，通过接收被测设备返回的信息，分析研究被检测设备的情况。
衡量或评定一个信号发生器的精度时，主要是对其中最基本和最重要的部分即正弦信号进行检测。
检测正弦信号性能的重要指标是频率准确度和频率稳定度、信噪比和谐波畸变。
编程对工程技术人员来说比较麻烦，LabVIEW 软件用图形编程语言，直观简单、易于操作。
用户使用LabVIEW 可以随意创建程序，并把它当作子程序调用，以创建更复杂的程序，且调用的层次没有限制LabVIEW 这种创建和调用子程序的方法，使创建的程序结构模块化，更易于调试、理解和维护。
同时，LabVIEW 能够虚拟很多常规仪器，通过计算机仿真完成不同的功能，这样既可节省设备投人的开支，又提高了效率。
因此，基于LabVIEW 实现多功能信号发生器具有重大意义。
1 信号发生器的软件设计思路
设计一个虚拟信号发生器首先要进行前面板的设计，前面板的设计主要需要考虑到所设计的信号发生器实现什么功能，再根据这些功能，在控件选板中选择相应的控件，放在前面板相应的位置上，摆放也有一定的讲究，使前面板看起来比较协调。
再者是后面板的设计。
后面板的设计要用到函数模板，根据本程序需要实现的功能，在函数选板中选择相应的函数，由于程序不是只执行一次，所以要涉及到循环结构，本文的程序用到的循环结构有while 循环结构、条件结构。
程序调试成功后就产生一个虚拟信号发生器。
2 信号发生器的前面板设计。
基于labview的信号发生器报告
图六
波形参数设置： 图七，实现了波形参数设置，包括频率，幅度，相位，采样率，以及方 波的占空比等参数。
图七
信号的实时显示 图八，这部分实现了对产生信号的实时显示，以及计算信号的频率和幅 度。
图七
3 实验结果
以输出方波举例，说明实验结果： 输入 1KHZ 方波
改变频率为原来的 0.8 倍
改变幅度为原来的 1.5 倍
目 录
1 设计目的 ...................................................... 2 2 实施方案 ...................................................... 4
2.1 总体规划............................................................................................................................ 4 2.2 软件系统设计................................................................................................................... 4
相角变为 90°
占空比变为 80%
补偿 5
输出其他波形参照上图。 下面举例说明公式波： 输出y(t) = 3sin(
1000 2π
t)/cos ( 2π t)
1000
坐标轴可调整
4 总结
对于这门课，我非常喜欢的是老师直接讲例程的教学方式，而不是从每个按 键的功能讲起。这门课的课时很少，有些同学说这门课讲的时间太短，但我觉得 确实不需要怎么讲，毕竟编程这种东西，师父领进门修行在个人。每个人都有自 己的思路，老师反而不用左右太多。所以需要花很多时间自己私下学习 在有 C＋＋等编程课的基础上，这门课上手还是较为容易的，编程的图像可 视化是这个软件的一大不同点，也可以说是优点。 在最开始学习的阶段，找到对应的函数不容易，不同函数的应用也不容易， 在这过程中我碰了非常多壁， 在失败中找到了一些方法，比如可以直接搜索所需 要的函数的位置。 在做这个课题前， 我还是对 LabVIEWw 非常不熟悉， 所以不敢挑难的课题做， 毕竟这么短时间和在 4 门大作业的情况下， 没有办法短时间内将 LabVIEW 掌握的 精通，所以我选择了信号发生器这个课题。它用到的函数不算多，所以我并没有 用子 VI 去实现程序模块化。 通过这些天来设计并调试这个程序，我意识到了 LabVIEW 编程的乐趣。在学 习的过程中我有查阅其他人在编信号发生器所用的方式， 知道了设计的程序的思 路有很多种，有时候换一种想法，说不定到达目的地就会变得简单。寻找到更好 的思路，这不仅仅是软件熟悉度的体现，更是一种编程能力的体现。 本次作业已经完成，对于此门课程，我也有了更深的了解。虽然可是很短， 但是我们学到的是一种在 LabVIEW 中编程的思想。LabVIEW 入门倒是不困难，电 脑掌握这一门编程语言就需要花费大量的时间去查阅相关书籍， 更重要的是自己 实际操作起来。 。相信自己会在以后的学习中还会用到 LabVIEW，由于自身还有 很多的不足，所以以后还需更加认真学习 LabVIEW。
基于LabVIEW 的虚拟信号发生器的设计
基于LabVIEW的虚拟信号发生器的设计简介信号发生器在电子测量中具有很重要的作用，它能产生一定频率、波形和幅度的信号，用于测试电路的响应和性能。
LabVIEW是一款非常适合信号发生器设计的软件，它通过编程语言G语言来构建虚拟仪器，可以模拟实际的信号发生器。
本文将介绍如何使用LabVIEW设计实现一个简单的虚拟信号发生器。
设计需求我们需要实现如下功能：1.可以产生多种类型的信号，包括正弦波、方波、三角波和锯齿波。
2.可以调节信号的频率和幅度。
3.可以选择单一频率的信号或多频率的混合信号。
4.可以保存产生的信号到文件中。
设计思路我们可以按照如下思路实现该虚拟信号发生器。
1.实现信号类型选择功能，包括正弦波、方波、三角波和锯齿波。
2.实现信号频率和幅度的调节。
3.实现多频率的混合信号产生。
4.实现保存信号功能。
LabVIEW应用界面设计首先，我们需要在LabVIEW中构建虚拟信号发生器的界面。
我们可以通过“Front Panel”的控制引入模块，选择控件，例如“Waveform Graph”、“Waveform Chart”、“Numeric Control”、“String Indicator”、“Combo Box”、“Radio Buttons”、“File I/O”等等。
LabVIEW界面示意图LabVIEW界面示意图如图所示，我们可以选择用“Combo Box”控件选择信号波形类型，“Numeric Control”控件调整信号频率和幅度，并且使用“File I/O”控件将产生的信号保存到本地文件中。
信号产生我们需要使用LabVIEW中的函数模块来实现信号的产生。
下面以正弦波为例子，介绍如何实现。
1.选择“Function Palette”中的“Waveform”选项，拖动“Sine Waveform”到空白“Block Diagram”区域中。
2.在信号输出端插入“Waveform Graph”，并将其连接到“Sine Waveform”的输入端口。
基于LabVIEW的虚拟信号发生器设计
《虚拟仪器》设计说明书基于LabVIEW的虚拟信号发生器设计院、部：电气与信息工程学院学生姓名：罗万里指导教师：夏鑫职称讲师专业：自动化班级：自本1001班完成时间：2013年12月24日目录第1章虚拟仪器技术 (1)1.1 虚拟仪器的概念 (1)1.2 虚拟仪器的优势 (1)1.3 虚拟仪器的发展方向 (2)1.4 图形化虚拟仪器开发平台——Labview 简介 (2)1.5 本章小结 (3)第2章基于声卡的虚拟信号发生器的设计 (4)2.1 设计思路 (4)2.2 函数信号发生器程序的设计 (4)2.2.1 前面板 (4)2.2.2 全部程序框图 (5)2.2.3 波形选择和指示灯显示的程序 (5)2.2.4 频率选择的程序 (6)2.2.5 输出衰减程序 (6)2.2.6 信号产生程序 (7)2.2.7 基于声卡的子VI的使用 (7)2.3 测试情况和结果分析 (7)结论与展望 (10)参考文献 (11)致谢 (12)第1章虚拟仪器技术1.1 虚拟仪器的概念虚拟仪器(Virtual Instrument，简称VI)的概念是由美国国家仪器公司(NI)在20世纪80年代最早提出的。
虚拟仪器就是在以通用计算机为核心的硬件平台上，由用户设计定义、具有虚拟前面板、测试功能由测试软件实现的一种计算机仪器系统。
其核心的思想是利用计算机的强大资源使本来需要硬件实现的技术软件化，以便最大限度地降低系统成本，增强系统功能与灵活性。
虚拟仪器代表着从传统硬件为主的测试系统到以软件为中心的测试系统的根本性转变。
虚拟仪器的出现是仪器发展史上的一场革命，代表着仪器发展的最新方向和潮流，对科学技术的发展和工业生产的进步将产生不可估量的影响。
虚拟仪器利用个人计算机强大的图形环境和在线帮助功能，建立虚拟仪器面板，完成对仪器的控制，数据分析与显示，代替传统仪器，改变传统仪器的使用方式，提高仪器的功能和使用效率，大幅度降低仪器价格，使用户可以根据自己的需要定义仪器的功能。
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武汉理工大学
虚拟仪器大作业
专业班级：测控 1202
*名：**
学号： *************
指导老师：***
目录
1. 基本信号发生器 (3)
1.1．正弦波发生器 (3)
1.2．方波发生器 (4)
1.3．三角波发生器 (5)
2．公式波形发生器 (7)
3．数据写入表格 (8)
4．个人小结 (8)
参考文献 (8)
附录 (9)
基于LabVIEW的信号发生器
摘要：Labview软件是虚拟仪器学科中十分重要的仿真软件，本次大作业的设计任务是制作一个信号发生器，该信号发生器模块具有基本信号（正弦波、方波、三角波）和任意公式信号输出，有信号频率,幅值，相位，方波占空比的调节功能，同时还能将生成的波形数据存入计算机文件中。
关键词：信号发生器正弦波方波三角波公式波形写入文件
1. 基本信号发生器
1.1．正弦波发生器
正弦波发生器程序框图如图1.1.1所示;新建一文本下拉列表，
编辑其选项分别为“正弦波”、“方波”、“三角波”在While循环内部新建“频率”，“幅值”，“相位”的旋钮输入控件，再新建一事件（case）结构选项与下拉列表相匹配，默认“0”为“正弦波形”事件，再在case结构中加入for循环并嵌入一“公式节点”，在公式节点中写入正弦函数的公式y=A∗sin(w∗i+p),其中A为正弦波幅值，w为对应频率，p为初始相位，确定for循环1000次，然后将公式节点中的各个输入或输出分别与输入或输出控件相连接，则最终得到各旋钮可调节的正弦波发生器。
正弦波发生器前面板如图1.1.2所示；下拉列表选择“正弦波”，其运行后输出一正弦波形，并可以通过面板上的旋钮调节生产正弦波形的属性。
图1.1.2 正弦波发生器前面板
1.2．方波发生器
图1.2.1 方波发生器程序框图
方波发生器程序框图如图1.2.1所示；将case 结构对应“1”为“方波”，按正弦波发生器的方法写入程序，并确定其对应的输入控件与输出控件，同时添加一“占空比”旋钮用来调节生成波形的占空比。
1000/频率得到周期，i 加上起始相位除以周期取余可以得到现在for 循环中的点在周期中的哪一位置，再通过与占空比的比较则可以确定其y=A 或y=-A,从而得到输出的方波。
方波发生器前面板如图2.2.2所示：
1.3．三角波发生器
三角波发生器程序框图如图1.3.1所示：其工作原理与方波发生器类似，当for 循环的数据i 小于其周期的一半时，说明三角波处在上升阶段，当i 大于其周期一半时，三角波处在下降阶段，从而按照该原理，连接公式节点中各程序输入与输入控件进行匹配，输出空间与显示控件进行连接，则可以得到各数据可调节的三角波形，可以通过调节“幅值”、“频率”、“相位”旋钮来调节生成的三角波的属性。
三角波发生器前面板如图1.3.2所示：
2．公式波形发生器
按公式生成波形的程序框图如图2.1
所示；利用该控件可以直接在“公式”输入
控件中输入公式，则可以生成对应的波形
图。
在“公式”的属性中可以编辑公式，
同时也可以直接在程序运行时写入或修改
公式，依然可以同步生成对应的波形
图2.1 公式波形发生器程序框图对应公式输出的波形如图2.2所示：
图2.1 对应公式输出波形
3．数据写入表格
如果需要将生成的波形数据存入计算机中，则可以通过“写入电子表格文件”这一I/O 控件进行操作，其程序框图如图3.1所示，确定其存储该文件的路径，同时为防止存入的数据受表格格式的限制，将“是否转置”选项选为”T”。
运行一次程序后，将会在事先设定好的路径生成一个表
格，其表格中记录了生成的波形各个点的数据；
图3.1 数据写入表格程序框
打开该表格文件，进入EXCEL，则可以按照其数据再次绘制出所得到的各个波形：
图3.1 表格中数据绘图
4．个人小结
本次大作业也是对Labview软件的一次入门，也学会了很多的技巧，例如可以查看实时帮助或者查找范例，例如采集声卡的信息的程序就可以在范例中找到。
但同时也因为自己理论知识的不足遇到了很多的困难，例如面板中各个空间并不是十分懂得运用，还有很多控件，例如数组，簇等等都不会运用，希望通过以后的不断学习与运用，能够将这些功能熟练掌握。
总而言之，这是一次有困难但是却也有收获的作业，以后一定会不断学习，同时也要加强单片机和PCB板的相关设计与运用。
争取能尽快将硬件的电路与Labview软件配套使用，使之能真正的在生活或工作中有实用价值。
参考文献
【1】秦树人. 虚拟仪器. 北京：中国计量出版社，2003.12
【2】陆琦荣. 基于虚拟仪器技术个人实验室的构建.北京：电子工业出版社，2006.10
【3】陈国顺. 精通LabVIEW程序设计.北京：电子工业出版社，2012.5
附录
附录Ⅰ：总体程序框图
附录Ⅱ：总体前面板图。