虚拟仪器课程设计-多路信号发生器
虚拟仪器课设 信号发生器
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虚拟仪器课程设计说明书题目:虚拟信号发生器学生姓名:李志达学号:1167112308班级:测控11-3班指导教师:肖俊生一. 题目和基本要求1.设计题目:虚拟信号发生器2设计目的:完成数据记录仪的实验内容,了解、熟悉并掌握虚拟仪器的相关知识;并能够熟练应用LabVIEW软件。
3.设计要求:(1)运行、停止(2)可输出双路正弦波(方波、三角波、公式波形)信号,其相位差可调,可叠加噪声。
(3)信号的频率、幅值、占空比可调。
4.设计思路:本设计采用三角波、方波、三角波“波形生成”与“波形创建”,根据相应的参数设定,产生相应的波形。
主要基于信号发生器原理,设计了1通道、2通道、双通道信号通道,具有通道选择性和单独调试性。
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DAQ模拟采集电路输出数据给数据虚拟板卡,用导线将数据板卡上相应的输入输出接口连接好,可通过虚拟示波器输出并显示采集信号,实现采集和回放。
二.准备工作和总体构思通过对肖老师上课时所做的笔记和课件的参考,先弄清了DAQ助手下每个子模块的特性与作用,在前几个实验中也了解了对单路信号发生器的设计,接着就是加深自己对其它模块的理解和它所起的作用。
在对其它模块以及单路信号发生器的基础上逐步完成对双路信号发生器的设计。
采用“仿真信号”中的锯齿波、正弦波、方波、三角波信号等做信号源,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,设计过程中首先完成主要功能的设计与调试,再不断的添加辅助功能及要求,把遇到的问题逐个解决,从而达到最后的设计要求。
三.具体过程1、信号发生器部分(1)while主程序框的设计从“程序框图”面板中点击右键,然后按照“编程”——“结构”——“While循环”的顺序,拖到面板中拉大到合适的大小如图所示:(2)信号的采集与发送信号产生之后自然而然就要对其进行采集和发送,而完成信号采集和发送任务的则是两个DAQ助手的子模块,以下就是完成对信号采集和发送的两个程序:(信号发送)(3)噪声部分:(4)程序框图:整个程序框图完成后,将其整理好,使其合理整洁,整个如图示:(5)仿真信号基本参数设置:首先,在前面板中做一个“选项卡控件”。
双通道虚拟信号发生器设计
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虚拟仪器课程设计报告题目:双通道虚拟信号发生器设计双通道虚拟信号发生器设计一、课程设计说明:对于任何测试来说,信号的生成非常重要。
例如,当现实世界中的真正信号很难得到时,可以用仿真信号对其进行模拟。
常用的测试信号包括:正弦波、三角波、方波、锯齿波、各种噪声信号以及由多种正弦波合成的多频信号。
信号发生器在测量中应用非常广泛,它可以产生不同频率的正弦信号、方波、三角波、锯齿波等,其输出的幅值和直流偏置也可以根据需要进行调节。
信号发生器种类繁多,专用信号发生器是专门为某种特殊的测量而研制的,如电视信号发生器、编码脉冲信号发生器等;通用信号发生器按输出波形可分为正弦信号发生器、脉冲信号发生器、函数发生器和噪声发生器等,其中正弦信号发生器最具普遍性和广泛性。
LabVIEW虚拟仪器技术软件开发平台提供了丰富的信号产生函数。
通过编写适当的LabVIEW程序,设计与实现一个双通道虚拟信号发生器。
本课题基于虚拟仪器LabVIEW图形化软件开发平台,设计一种双通道虚拟信号发生器,要求所设计的双通道虚拟信号发生器可以产生和显示正弦信号、三角波、方波、锯齿波、公式波及是否加噪声信号。
具体指标与要求如下:(一) 正弦信号、三角波、方波、锯齿波信号1、频率及幅值可调;2、偏置量及方波的占空比可调;3、可调整幅值、相位、频率;调整后无须重新启动(但是有组合按键);4、在产生的信号中可以加入高斯白噪声。
5、可以设置通道选项,可以选一个通道,也可以选两通道。
6、公式波信号:当选择产生公式波信号时,可以通过信号发生器前面板输入相应的公式,从而得到相应的波形信号。
7、通道1、通道2可以分别产生正弦信号、三角波、方波、锯齿波或公式波信号。
通过设置一个“退出”按钮来退出程序。
两个通道产生的信号必须在同一个示波器(Graph)中显示波形,但彼此互不干扰。
每个通道可以对波形进行单独控制,分别可以选择产生输出正弦信号、方波信号、三角波信号、锯齿波信号或公式波信号。
多路信号发生器 和 双通道虚拟示波器设计 (15)
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内蒙古科技大学虚拟仪器结课程设计题目: 1、多路信号发生器2、双通道示波器一、多路信号发生器1.设计题目: 多路信号发生器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、锯齿波信号和三角波信号,锯齿波和正弦波等组合信号。
(2)双通道且信号频率、幅值、占空比、相位和偏移量可调。
4.设计思路:通过Labview中的基本函数信号发生器生成两路信号,通过while循环反复测量采集信号,将产生的波形用波形图显示出来。
5.设计实现过程(1)设计while循环在“编程”----“结构”中找到“While循环”,拖到面板中如图示:(2)基本函数信号发生器基本参数设置在“信号处理”----“波形生成”找到“基本函数发生器”拖到面板如下图:设置参数如上图(3)DAQmx 模拟量采集系统的实现过程:从“程序框图”面板中点击右键,然后按照“测量I/o”——“DAQ”——“DAQ mx”的顺序在列表中找到“DAQmx Create Virtual Channel”,拖到面板中如图示:设定最大最小值及其通道值按上述顺序在“DAQ mx”并列位置找到“Timing”,拖到面板中如图示:设置采样时钟为Sample Clock采样方式为Continuous Samples 在“DAQ mx”并列中找到“write”, 拖到面板中设置如下图:同样在“DAQmx”并列中找到“stop”拖到面板中如下图:然后找到“Clear”如下图在“Clear”的错误输出端点击右键,在对话框与用户选版中找到“简单错误输出”如下图:”在“编程”—“簇、类与变体”中找到“按名称捆绑”如下图:再创建一个基本信号发生器将其输出与第一个信号发生器的输出经过“合并信号”送给“波形显示”控件,如下图:6.完整的框图程序:7.完整的前面板如下图:8.调试运行波形如下:二、双通道示波器1.设计题目: 双通道示波器2设计目的:通过实验,初步了解虚拟仪器的概念,基本掌握labview8.5的操作方法,掌握各种控件和编程函数的用法。
基于LABVIEW多路信号发生器设计
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内蒙古科技大学虚拟仪器课程设计说明书题目:学生姓名:庄国喜学号:0967112311专业:测控技术与仪器班级:测控2009-3班指导教师:肖俊生1.设计题目:多路信号发生器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、锯齿波信号或三角波信号,且可输出双路信号。
②信号频率、幅值、占空比、相位和偏移量可调。
4.设计思路:NI-DAQmx 能够提高您的开发经验的另一个特性是DAQ ASSISTANT 。
这个工具通过一个图形化接口来配置简单和复杂的数据采集任务,从而实现无需编程即可创建您的应用程序。
而且,同步,一个通常很难实现的过程(因为触发和/或时钟信号必须手动传递),利用NI-DAQmx 则可以毫不费力地实现,NI-DAQmx 会自动地完成单一设备上不同功能区域间和多个设备之间的信号传递。
具体步骤如下:一、在DAQ Assistant Express VI中使用“创建虚拟通道函数”进行虚拟通道的创建,并将其添加成一个任务。
二、利用“定时函数”配置定时以用于硬件定时的数据,定时函数中的采样时钟实例设置了采样时钟的源和它的速率。
采样时钟控制了采集或生成采样的速率。
每一个时钟脉冲为每一个包含在任务中的虚拟通道初始化一个采样的采集或生成。
三、“写入函数”将采样写入指定的生成任务中,NI-DAQmx 写入VI 已经被配置将一个通道模拟输出数据的多个采样以一个模拟波形的形式写入任务中。
四、“启动任务函数”显式地将一个任务转换至运行状态。
在运行状态,这个任务完成特定的采集或生成。
五、停止、擦除函数。
5.模拟波形的创建:要将模拟波形写入任务,首先必须要创建模拟波形。
这部分由三个层次组成,如图1。
图1 模拟波形的创建要在程序框图中,函数的选择路径如图:函数—编程—结构—while循环/条件结构。
(1)在这部分利用“while”循环结构,使程序多次执行,有助于信号的采集和显示。
多路信号发生器 和 双通道虚拟示波器设计 (22)
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虚拟仪器课程设计报告设计题目:1、多路信号发生器2、虚拟示波器虚拟仪器课程设计一、虚拟仪器简介虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。
自80年代后期出现以来,已经得到了极大地发展,他的兴起为仪器制造商、仪器用户提供了前所未有的施展各自才能的领域,仪器不再是制造商的独自天下,从而真正体现了“仪器的使用者就是设计者,软件就是仪器”的新观念。
世界各国的工程师和科学家们都已将NI LabVIEW图形化开发工具用于产品设计周期的各个环节,从而改善了产品质量、缩短了产品投放市场的时间,并提高了产品开发和生产效率。
使用集成化的虚拟仪器环境与现实世界的信号相连,分析数据以获取实用信息,共享信息成果,有助于在较大范围内提高生产效率。
虚拟仪器提供的各种工具能满足我们任何项目需要。
使用labview开发平台编制的程序称为虚拟仪器程序,简称为VI。
VI包括三个部分:程序前面板、框图程序和图标/连接器。
程序前面板用于设置输入数值和观察输出量,用于模拟真实仪表的前面板。
在程序前面板上,输入量被称为控制(Controls),输出量被称为显示(Indicators)。
控制和显示是以各种图标形式出现在前面板上,如旋钮、开关、按钮、图表、图形等,这使得前面板直观易懂。
Labview图形化编程语言的出现终于把人们-尤其是工程师和科学家们从繁杂的编程工作中解放放出来,是他们能够真正专心于自己所关注的事情。
通过labview图形化编程环境,编程者可以像搭积木一样“搭建”所见即所得的程序界面,而程序的执行内容则由一个个表示函数的图标和图标之间的数据流连线构成。
这不仅使得编程者不再需要记忆纷繁复杂的语法和函数原型,更使编写程序的过程与工程师们的思维习惯相符合,从而使编写程序的过程也变得生动起来。
因此,在现代社会能够熟练使用labview编程并解决一些实际问题,将对一个人的发展奠定一个很好的基础,也将称为强大的生存工具。
多路信号发生器的设计
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毕业论文(设计)材料题目:多路信号发生器的设计学生姓名:施乾东学生学号:0908030228系别:电气信息工程学院专业:电子信息工程届别:2013指导教师:张大雷一、毕业论文(设计)任务书要求完成的主要任务及达到的目标信号发生器是一种能提供各种频率、波形和输出电平电信号,常用作测试的信号源或激励源的设备。
其又称信号源或振荡器,是可以测试产生所需参数的电测试信号的仪器。
按信号波形可分为正弦信号、函数(波形)信号、脉冲信号和随机信号发生器等四大类,在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。
多路信号发生器是信号发生器的一种,其利用单片机控制和DAC0832进行数模转换,通过硬件电路和软件程序相结合,可正弦波、方波、三角波、梯形波及其他任意波形,波形的频率通过软件控制、幅度通过硬件在一定范围内可改变。
该信号发生器相较于其他信号发生器,具有体积小、价格低、性能稳定的优点。
要求设计完成一个多路信号发生器:•了解多种时钟信号的产生方法•了解虚拟仪器的具体实际应用•通过单片机控制74LS138译码器,对DAC0832进行片选控制基于共阴/阳数码管的方式研究•将所学的知识通过设计信号发生器实验可产生各种波形如正弦波、方波、三角波、锯齿波等;来加深对虚拟仪器技术的深层理解要求所设计的多路信号发生器具有以下功能:1、能够产生正弦波、矩形波、锯齿波等基本波形信号,并通过修改程序能够产生任意波形的信号;2、通过两个按键控制波形类型和频率,一个按键控制信号类型,按下键一依次改变信号类型和停止产生波形;另一个按键改变信号频率;3、信号频率、幅值、占空比可调工作进度要求2011.12.1——2011.12.28 撰写开题报告2011.12.29——2011.12.31 拟定论文提纲2012.1.1——2012.2.28 撰写论文初稿2012.3.1——2012.4.31 论文修改2012.5.1——2012.5.14 论文定稿指导教师签名:年月日二、毕业论文(设计)开题报告课题研究目的信号发生器用来产生频率为20Hz~200kHz的正弦信号(低频)。
虚拟仪器信号发生器课程设计
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基于LabVIEW的虚拟仪器——信号的产生和处理设计摘要基于LabVIEW的虚拟仪器,简要地介绍了虚拟仪器和LabVIEW的概念及特点,并应用虚拟仪器技术LabVIEW软件开发平台的设计特点结合常规信号发生器的功能设计实现了----虚拟信号发生器,此次设计的虚拟信号发生器的设计结果不仅可以输出正弦波、三角波、方波和锯齿波等基本函数波形,还可以利用公式选择输出公式波形,及通过选择噪声类型输出多种噪声波形,该虚拟信号发生器界面友好,通过操作前面板上的按钮,就可以执行完成相应的信号处理要求,系统操作简便,适用于教学、科研等领域。
虚拟仪器是在仪器仪表领域中应用计算机技术所形成的一种新型的、富有生命力的仪器种类。
基于LabVIEW的虚拟仪器系统是一种实用的虚拟仪器系统,由于它的可行性和优越性,因此基于LabVIEW虚拟仪器系统的虚拟实验是我国普通高校和远程教学的实验教学中可以推广的模式。
关键词:LabVIEW, 虚拟仪器, 智能仪器, 函数波形, 虚拟信号目录1 虚拟仪器和LabVIEW (1)1.1 虚拟仪器简介 (1)1.2 LabVIEW简介 (1)2 虚拟信号发生器原理分析 (2)3 虚拟信号发生器的设计 (3)3.1前面板设计 (3)3.2 程序框图设计 (4)3.3 虚拟信号发生器器件 (4)4 虚拟信号发生器的子程序—子VI设计 (7)4.1 滤波器窗口子VI (8)4.2 获取信号程序子VI (9)4.3 更多信息子VI (12)5 虚拟信号发生器运行结果 (14)5.1 虚拟信号发生器前面板—矩形波与正弦波 (14)5.2 虚拟信号发生器前面板—三角波与矩形波 (15)5.3 虚拟信号发生器前面板—正弦波与三角波 (15)总结 (16)致谢 (17)参考文献 (18)1 虚拟仪器和LabVIEW1.1 虚拟仪器简介虚拟仪器的起源可以追溯到20世纪70年代,那时计算机测控系统在国防、航天等领域已经有了相当的发展。
基于虚拟仪器的信号发生器系统设计
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D S系 统 由频 率 控 制 字 、 位 累加 器 、 弦波 D 相 正
表、 数模转换器和低通滤波器组成。时钟一般用高 速有源晶体振荡器, 其输出用作同步 D S各模块 的 D 工 作。
本 系统 中用 的 D S是 A I 司生 产 的高 性 能 D D公 D S芯 片 A 95 , 芯 片 主 要 由 D S核 心 、 D D 82 该 D 寄存
2 硬 件结 构
2 1 信号发 生模块的设计 .
信号发生 子模块主要 由微处 理器 、 D 、 D S 通信 总
线 、 号输 出调理 模块 等几 部分 组 成 , 图 2所示 。 信 如
世, 表现 出相对带 宽很 宽 、 率转 换 时 间极短 、 率 频 频
分辨率很高、 出相位连续、 输 可编程及全数字化结构 便于集成等特点, 进一步推动了其在通信、 雷达等领 域 中的应 用 。
大器, 这样就可以灵活的控制信号的输出功率, 满足 各种设备 的信号功率要 求。 2 2 多路信号 发生器设计 . D S模块通过 C N总线连 接 到 P D A C机 , 对每 一
个 D S模块 的控 制是 通 过上 位 机 软 件 实现 的。上 D
位机对 D S D 模块可以统一控制, 也可以单独对每个 模块进行控制 , 每个 D S D 模块都有一个独立的 I D 号 , 位机就 是通过这个 ID号来 识别 每 个 D S模 上 D 块实现对 D S D 模块的单独控制 , 如图 3 所示。
器、 数模转换器、 数字乘法器、 反辛格滤波器、 比较器 等 电路组 成 。
兰 州 交 通 大 学基 金 项 目( S 0 8— 3 ) DX 2 0 0 5
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虚拟仪器 -多路信号发生器 作业
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《虚拟仪器》设计报告题目:虚拟信号发生器姓名:何淼学号: 1167106436学院:信息工程学院班级:自动化 11 - 4 班指导老师:肖俊生虚拟信号发生器一.设计题目: 虚拟信号发生器二.设计目的:(1)熟悉LabVIEW编程环境、调试等方法(2)通过实验,了解虚拟仪器的操作环境,掌握labview8.5的操作方法(3)以labview8.5为操作环境,创建vi,并实现一定的功能(4)学习“波形图”控件各种复杂功能的使用(5)学习数据采集卡的使用方法三.设计要求:(1)运行、停止(2) 可产生两路信号,(常见波形、公式波形)(3) 信号参数可调(4) 显示模式:单通道、多通道模式(5)高级功能:FFT、网络等四.设计思路:通过Labview中的基本函数信号发生器生成波形信号,通过数据采集系统采集产生两个信号模块,信号合并后输出到板卡,无限循环反复采集测量信号,将波形用波形显示控件显示出来。
五.程序设计:1.检测设备首先应对设备进行测试,看看该设备是否已连接,连接是否有效。
对于输入对于输出创建新的NI_DAQmx tast2.信号发生器(1)设计while循环在“编程”的“结构”中找到“While循环”,拖到面板中如图所示:(2)设计条件结构在“编程”的“结构”中找到“条件结构”,拖到面板中如图所示:(3)DAQmx 模拟量采集系统的实现过程从“程序框图”面板中点击右键,然后按照“测量I/O”——“DAQ”——“DAQ mx”的顺序在列表中找到“DAQmx Create Virtual Channel”,如图所示:拖到面板中,并且设定参数及其通道数,如图所示:(4)设置采样时钟按上述顺序在“DAQ mx”并列位置找到“Timing”,拖到面板中,并且设置的采样时钟为Sample Clock采样方式为Continuous Samples,如图所示:(5)设置采样模式在“DAQ mx”并列中找到“write”, 拖到面板中,并且设置参数如图所示:(6)查找“Clear”、“开始”、“停止”在“DAQmx”并列中找到“Clear”,拖到面板中如图所示:同理,在“DAQmx”并列中找到“开始”拖到面板中如图所示:同理,在“DAQmx”并列中找到“停止”拖到面板中如图所示:(7)查找错误输出点在“Clear”的错误输出端点击右键,在对话框与用户选版中找到“简单错误输出”如下图:(8)基本函数信号发生器基本参数设置在“信号处理”--“波形生成”找到“基本函数发生器”拖到面板如图所示:(9)其他模块(10)完整的程序:六.前面板设计:1.波形图在“图形显示控件”中找到“波形图”,如图所示:2.转盘在“数值输入控件”中找到“转盘”,如图所示:3.水平指针滑动杆在“数值输入控件”中找到“水平指针滑动杆”,如图所示:4.选项卡在“新式”--“容器”中找到“选项卡控件”,如图所示:5.完整的前面板6.调试运行波形(1)通道一、通道二均为正弦波:(2)通道一、通道二均为三角波:(3)通道一为正弦波,通道二为三角波:(4)加入噪声:七.经验总结:通过这一个学期的学习,我深刻地体会到Labview的广泛应用性,对这种编程语言产生了很大的兴趣。
多路信号发生器 和 双通道虚拟示波器设计 (22)
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虚拟仪器课程设计报告设计题目:1、多路信号发生器2、虚拟示波器虚拟仪器课程设计一、虚拟仪器简介虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。
自80年代后期出现以来,已经得到了极大地发展,他的兴起为仪器制造商、仪器用户提供了前所未有的施展各自才能的领域,仪器不再是制造商的独自天下,从而真正体现了“仪器的使用者就是设计者,软件就是仪器”的新观念。
世界各国的工程师和科学家们都已将NI LabVIEW图形化开发工具用于产品设计周期的各个环节,从而改善了产品质量、缩短了产品投放市场的时间,并提高了产品开发和生产效率。
使用集成化的虚拟仪器环境与现实世界的信号相连,分析数据以获取实用信息,共享信息成果,有助于在较大范围内提高生产效率。
虚拟仪器提供的各种工具能满足我们任何项目需要。
使用labview开发平台编制的程序称为虚拟仪器程序,简称为VI。
VI包括三个部分:程序前面板、框图程序和图标/连接器。
程序前面板用于设置输入数值和观察输出量,用于模拟真实仪表的前面板。
在程序前面板上,输入量被称为控制(Controls),输出量被称为显示(Indicators)。
控制和显示是以各种图标形式出现在前面板上,如旋钮、开关、按钮、图表、图形等,这使得前面板直观易懂。
Labview图形化编程语言的出现终于把人们-尤其是工程师和科学家们从繁杂的编程工作中解放放出来,是他们能够真正专心于自己所关注的事情。
通过labview图形化编程环境,编程者可以像搭积木一样“搭建”所见即所得的程序界面,而程序的执行内容则由一个个表示函数的图标和图标之间的数据流连线构成。
这不仅使得编程者不再需要记忆纷繁复杂的语法和函数原型,更使编写程序的过程与工程师们的思维习惯相符合,从而使编写程序的过程也变得生动起来。
因此,在现代社会能够熟练使用labview编程并解决一些实际问题,将对一个人的发展奠定一个很好的基础,也将称为强大的生存工具。
虚拟仪器课程设计报告--基于虚拟仪器的信号发生器设计
![虚拟仪器课程设计报告--基于虚拟仪器的信号发生器设计](https://img.taocdn.com/s3/m/abd1cc0d80eb6294dc886ca7.png)
虚拟仪器课程设计报告——基于虚拟仪器的信号发生器设计组员:XXX班级:XXXXXXX专业:测控技术与仪器学院:机电学院指导老师:XXXXXX目录一、设计要求 (3)二、设计思路 (3)三、前面板设计 (3)四、后面板的程序框图设计 (5)五、设计结果 (8)六、结果分析 (11)七、发现问题及解决方案 (11)八、设计总结 (12)基于虚拟仪器的信号发生器设计一、设计要求(1)能产生正弦、方波(占空比可调)、锯齿波、三角波,幅度、相位、频绿可调;(2)最大输出频率:100KHz,最大幅度10V;(3) 幅度、相位、频率均连续可调;(4)界面美观,操作方便;(5)模拟输出通过示波器观察以上功能;二、设计思路(1)总体设计思路根据设计要求,先做出一个单通道的信号发生器,在LabVIEW界面上运行,实现基本的要求,即可以显示各种波形而且幅度频率等连续可调,然后再加上一个信号发生器,将它们进行捆绑,实现两个信号同时显示的双通道信号发生器功能,最后利用数据采集卡和DAQ 助手连接到示波器,检验结果是否和LabVIEW界面上运行的结果吻合。
(2)要求分析对于要求1:可以采用基本函数信号发生器,就可以产生相应的波形。
对于要求2:由于采集卡的限制,当达到100KHz的时候,波形会有所失真,这个时候需要调节相应的采样频率可以使波形得到相应改善。
对于要求3:设置一个旋钮按键就可以实现连续调节。
对于要求4:可以在修饰中根据自己的需要做相应的装饰。
对于要求5:可以使用DAQ助手和数据采集卡来实现输出,在示波器上显示。
三、前面板设计前面板是用户接口即交互式界面用于用户输入各种控制参数观察输出量和显示输出信号波形,在前面板中使用了各种仿真图标、旋钮开关等,并以数字显示或实时波形图等控件模拟真实仪器的面板,在使用中直接通过鼠标和键盘设定信号的相关参数。
我们设计的双通道信号发生器的前面板如下图所示:主要由以下几部分组成:(1)信号类型选择部分:包括四种波形的选择(正弦波、三角波、方波、锯齿波)。
多路信号发生器课程设计
![多路信号发生器课程设计](https://img.taocdn.com/s3/m/f4aef55e91c69ec3d5bbfd0a79563c1ec5dad73f.png)
多路信号发生器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解多路信号发生器的基本原理,掌握其功能、组成部分及工作流程。
2. 学生能掌握多路信号发生器在不同应用场景下的参数设置和使用方法。
3. 学生能了解多路信号发生器在电子测量领域的重要性和应用价值。
技能目标:1. 学生能独立操作多路信号发生器,进行基本信号的产生、调整和输出。
2. 学生能通过多路信号发生器完成特定信号的组合与调试,具备一定的信号处理能力。
3. 学生能运用多路信号发生器解决实际问题,提高电子测量与实验操作技能。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习多路信号发生器,培养对电子测量技术的兴趣,激发创新意识。
2. 学生在学习过程中,树立正确的实验态度,遵循实验规范,养成良好的实验习惯。
3. 学生能意识到团队合作的重要性,学会与他人共同探讨、解决问题,培养团队协作精神。
本课程针对高年级电子技术相关专业学生,结合课程性质、学生特点和教学要求,将目标分解为具体的学习成果。
通过本课程的学习,旨在提高学生的理论知识和实践技能,培养具备创新精神和团队协作能力的优秀电子技术人才。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面:1. 多路信号发生器基本原理与功能- 介绍多路信号发生器的定义、分类及其在电子测量中的应用。
- 分析多路信号发生器的工作原理,包括信号产生、放大、调制等过程。
- 学习多路信号发生器的功能特点,如频率范围、幅度调节、波形选择等。
2. 多路信号发生器的操作与使用- 学习多路信号发生器各功能键、旋钮和接口的作用,掌握操作方法。
- 掌握多路信号发生器在常见应用场景中的参数设置和调试技巧。
- 实践操作,学会使用多路信号发生器产生、组合和调整信号。
3. 多路信号发生器的实际应用与案例分析- 分析多路信号发生器在电子测量、通信、雷达等领域中的应用实例。
- 学习多路信号发生器在实际工程中的组合使用和调试方法。
- 结合教材章节,进行案例分析,提高学生解决实际问题的能力。
多用信号发生器课程设计
![多用信号发生器课程设计](https://img.taocdn.com/s3/m/d21eafb5846a561252d380eb6294dd88d0d23dc4.png)
多用信号发生器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解信号发生器的原理及其在日常生活中的应用。
2. 学生能够掌握多用信号发生器的操作步骤,包括波形选择、频率调节和幅度控制。
3. 学生能够描述不同波形(如正弦波、方波、三角波等)的特性及其对应的数学表达式。
技能目标:1. 学生能够运用多用信号发生器搭建简单的电路,进行信号生成和观察。
2. 学生能够通过实践操作,学会分析并解决信号发生过程中出现的问题。
3. 学生能够利用多用信号发生器进行数据采集和简单信号处理。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对电子技术的兴趣,增强探索精神和动手能力。
2. 学生在实验过程中,培养团队合作意识,学会互相尊重和倾听。
3. 学生通过学习信号发生器,认识到科学技术在生活中的重要作用,激发创新意识。
分析课程性质、学生特点和教学要求,将目标分解为具体的学习成果:1. 课程性质:本课程为电子技术实践课程,注重理论联系实际,培养学生的动手操作能力。
2. 学生特点:学生为初中生,具有一定的物理基础和电子技术知识,对实践操作有浓厚兴趣。
3. 教学要求:结合课本内容,采用讲授与实践相结合的教学方法,引导学生主动参与,注重培养学生的实际操作能力。
根据以上分析,本课程旨在帮助学生掌握多用信号发生器的相关知识,提高实践操作技能,培养对电子技术的兴趣和创新能力,为后续学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 信号发生器原理介绍:包括振荡器、放大器等基本组成部分及其工作原理,让学生理解信号发生器的核心功能。
- 相关教材章节:第一章第三节“信号发生器的基本原理”2. 多用信号发生器操作步骤:详细讲解波形选择、频率调节、幅度控制等操作方法,让学生掌握实际操作技巧。
- 相关教材章节:第二章第一节“多用信号发生器的操作与使用”3. 不同波形的特性及其应用:介绍正弦波、方波、三角波等常见波形特性,分析其在电子技术领域的应用。
- 相关教材章节:第二章第二节“常用波形的特性与应用”4. 实践操作:安排学生进行实际操作,包括搭建电路、观察波形、数据采集等,提高学生的动手能力。
多路信号发生器 和 双通道虚拟示波器设计 (26)
![多路信号发生器 和 双通道虚拟示波器设计 (26)](https://img.taocdn.com/s3/m/df9456da26fff705cc170ac4.png)
内蒙古科技大学信息工程学院虚拟仪器—多路信号发生器设计说明书专业:测控技术与仪器1、设计题目:多路信号发生器2、设计要求:A、可输出双路正弦波、方波、三角波;B、信号的频率、幅值、占空比随时可调;C、配备有DAQ硬件采集板卡,实现信号的采集与显示;D、设计三种通道选择方式:通道1、通道2、通道1和2;E、也可通过公式波形实现。
3、设计思想:设计涵盖正弦波、方波、三角波三种波形的集信号产生、采集与显示为一体的多路信号发生器。
用“基本函数发生器”模块作为三种信号的生成单元。
设置一定数值的通道“扫描频率”、“幅值”、“占空比”;当程序运行时,可选择三种通道之一,此时也可不断调节“扫描频率”、“幅值”、“占空比”,以达到预期波形;也可通过配备DAQ硬件采集板卡输出并采集显示信号。
;另外,可编辑公式波形,并实现信号显示。
4、设计实现过程(1)、“基本函数发生器”模块的调用启动LabVIEW8.5,进入程序运行界面,进入程序框图,击右键,图1 图2从函数选板上找到“信号处理”选项,如图1所示;再单击“波形生成”选项,找出“基本函数发生器”模块如图2所;将其拖放到程序框图中,共需要两个模块,按住CTRL键,复制两个。
分别用于通道一、二产生波形信号。
(2)、函数模块基本参数设置在前面板中,击右键,从“经典”中选择“经典数值”,选择3个“旋钮”两个“转盘”(如图3),将其拖入前面板中,并分别命名为“扫描频率”、“通道1幅值”、“通道2幅值”、“占空比”、“初始相位差”,然后在程序框图中分别将此四个控件与函数发生器模块一、二相连,再在模块的“信号类型“端创建一个枚举型变量,在“采样信息”图3 图4端口处创建一个输入控件,分别进行连线(如图5)。
图5(3)、用按钮控制波形的选择A、在前面板的控件“按钮与开关”中选择“确定按钮”,连续复制三个按钮,并分别命名为“正弦波”、“方波”、“三角波”,然后在程序框图中创建一个布尔数组,通过“布尔数组至数值转换”函数模块将布尔量转换为数值量输出,再将该数值通过模块转换为无符号双字节整型量,然后通过“强制转换函数”的转换将“无符号双字节整型量”转换为枚举变量”,作为函数模块的信号类型的输入(连线如图6 )。
基于虚拟仪器的多功能信号发生器的设计
![基于虚拟仪器的多功能信号发生器的设计](https://img.taocdn.com/s3/m/37ba701bf18583d049645992.png)
Ab ta t Th r dii na i a e r t r ha ny s r c s r c : e ta to lsgn lg ne a o s ma ho t omi s, uc s hi h p i e a r l ng s h a g rc ,c r y bu ky,h r l ady
摘 要 : 统 的 信 号 发 生器 具 有 价 格 昂贵 、 带 不 便 、 易 二 次 开 发 及 维 护性 差 等 缺点 。本 文 设 计 一 种 基 于 L b E 的 多 功 能 虚 拟 信 号 发 生 传 携 不 a VI W
器 , 以 产 生基 本 信 号 ( 弦 波 、 波 、 角 波 、 齿 波 ) 任 意波 形 的信 号 , 具 有 对 信 号 进 行 综 合 处 理 的 功 能 , 滤 波 、 波 形 信 号 写 入 文 件进 可 正 方 三 锯 和 并 如 将 行 存 储 , 可 以 将信 号 经 DAQ 数 据采 集 卡输 出 。 也 关 键 词 : 号 发 生器 ; b E ; 拟仪 器 信 LaVI W 虚
第 3 2卷 第 4期 21 0 0年 8月
电 气 电 子 教 学 学报 J OuRNAL OF E EE
Vo . 2 NO 4 13 .
Au . 0 0 g 2 1
基 于 虚 拟 仪 器 的 多 功 能 信 号 发 生 器 的 设 计
尚秋 峰 , 于 扬 陈
( 北 电力 大学 电子 与通信 工程 系 , 北 保 定 0 1 0 ) 华 河 7 0 3
系 统设计 的复杂 度 , 便 于 二 次 开 发 。虚 拟信 号 发 且
生 器具 有 以下功 能 :
设 计定义 并确 定测试 功 能 的一 种仪 器 系统 。与传 统
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内蒙古科技大学虚拟仪器期末大作业设计说明书题目:多路信号发生器学生姓名:蒙龙华学号:1067112303专业:测控技术与仪器班级:测控10—3班指导教师:肖俊生一.设计题目:多路信号发生器二.设计目的:1、通过实验让我们更深入了解虚拟仪器的基本原理及观念,掌握利用相关的软、硬件平台完成虚拟仪器设计的方法和步骤。
2、了解虚拟仪器的具体的实际应用。
3、将所学的知识通过设计信号发生器实验可产生各种波形如正弦波、方波、三角波、锯齿波等;来加深对虚拟仪器技术的深层理解。
三.设计要求:(1) 可输出双路正弦波(方波、三角波、公式波形)信号,其相位差可调,可叠加噪声。
(2) 信号频率、幅值、占空比、相位差可调。
(3) 简述设计过程并整理成电子版和书面文档。
四.设计思路:在条件结构中运用“基本函数发生器”模块作为正弦波、方波、三角波、公式波信号的发生单元,通过其可设置频率、幅值、相位差及占空比的调节,且经过条件结构即可进行双路、单路等各信号输出的选择,然后用While循环使输出信号连续的动起来,所产生的信号通过波形图来显示,可用DAQ输入模块将信号送入数据采集卡PCI6221再用DAQ输出模块将信号采集回来用波形图显示,便可验证所产生的信号。
五.程序流程图图1.程序流程图六.设计实现过程:1、调用两个“基本函数发生器”(函数-信号处理-波形生成-基本函数发生器)用来产生两个通道的波形,如正弦波、方波、三角波等。
调用“基本函数发生器”(函数-信号处理-波形生成-公式波形)用来产生公式波。
调用“基本函数发生器”(函数-信号处理-波形生成—均匀白噪声)用来产生噪声。
如下图2、在前面板创建8个数值输入控件:在前面板中,击右键,从数值输入控件中,选择旋钮输入控件,并将其拖入前面板中,之后,按住Ctrl键不放,一次拖动复制7个旋钮(如下图),并分别命名为“频率1”、“幅值1”、“偏移量1”、“相位1”,“频率2”、“幅值2”、“偏移量2”、“相位2”。
然后创建两个占空比的数值输入控件分别命名为“占空比1”、“占空比2”,两个波形选择的输入控件。
把10个数值输入控件分别连到对应的基本函数发生器上如图。
再用同样的方法做出公式波的相应控件和噪声的相应控件。
3、用一个条件循环实现波形通道的切换。
在程序框图中,右键在编程—结构中如图,即可拖出条件结构此条件结构通过设置条件分支来进行通道0、1、2各种波形信号的选择。
‘0’对应的通道1和公式波通道,‘1’对应通道2和公式波通道,‘2’对应通道1和2。
通道1通道2双通道4、波形输出问题通过基本函数发生器和公式波发生器已经产生了各类信号,但要通过在前面板中右键图形显示控件—波形图如下:选出波形图,由于基本函数发生器与波形图不能直接转换,所以通过创建数组来进行转换,在编程-结构-数组中选择创建数组来得到。
5、DAQmx中个函数介绍:(1)DAQ Assistant:将DAQ Assistant Express VI置于程序框图中,DAQ Assistant将自动调出。
DAQ Assistant是一个可以用来配置测量任务及通道的图形接口。
DAQ Assistant位于“函数”选板下的“Express-输入”子选板和“NI-DAQmx Data Acquisition”子选板中。
利用DAQ Assistant,我们可以执行以下任务:*创建和编辑任务和虚拟通道;*添加虚拟通道至任务;*创建并编辑量程;*创建用户的配置;*保存用户的配置;*在用户的NI应用软件中生成代码以在用户的应用程序中使用;*观察用户的传感器的连接图。
(2)创建虚拟通道函数:NI-DAQmx 创建虚拟通道函数创建了一个虚拟通道并且将它添加成一个任务。
它也可以用来创建多个虚拟通道并将它们都添加至一个任务。
如果没有指定一个任务,那么这个函数将创建一个任务。
NI-DAQmx 创建虚拟通道函数有许多的实例。
这些实例对应于特定的虚拟通道所实现的测量或生成类型。
NI-DAQmx 创建虚拟通道函数的输入随每个函数实例的不同而不同,但是,某些输入对大部分函数的实例,即使不是全部,也是相同的。
例如一个输入需要用来指定虚拟通道将使用的物理通道(模拟输入和模拟输出)、线数(数字)或计数器。
此外,模拟输入、模拟输出和计数器操作使用最小值和最大值输入来配置和优化基于信号最小和最大预估值的测量和生成。
而且,一个自定义的刻度可以用于许多虚拟通道类型。
(3)定时函数:NI-DAQmx 定时函数配置定时以用于硬件定时的数据采集操作。
这包括指定操作是否连续或有限、为有限的操作选择用于采集或生成的采样数量,以及在需要时创建一个缓冲区。
对于需要采样定时的操作(模拟输入、模拟输出和计数器),NI-DAQmx 定时函数中的采样时钟实例设置了采样时钟的源(可以是一个内部或外部的源)和它的速率。
采样时钟控制了采集或生成采样的速率。
每一个时钟脉冲为每一个包含在任务中的虚拟通道初始化一个采样的采集或生成。
为了在数据采集应用程序中实现同步,如同触发信号必须在一个单一设备的不同功能区域或多个设备之间传递一样,定时信号也必须以同样的方式传递。
NI-DAQmx 也是自动地实现这个传递。
所有有效的定时信号都可以作为 NI-DAQmx 定时函数的源输入。
例如,在下面的 DAQmx 定时 VI 中,设备的模拟输出采样时钟信号作为同一个设备模拟输入通道的采样时钟源,而无需完成任何显式的传递。
文档——NI-DAQmx 定时和同步特性——包含了关于使用NI-DAQmx 定时函数来利用 NI-DAQmx 完成同步的其他信息。
大部分计数器操作不需要采样定时,因为被测量的信号提供了定时。
NI-DAQmx 定时函数的隐式实例应当用于这些应用程序。
在下面的 LabVIEW程序框图中,NI-DAQmx 定时VI 的隐式实例用来将一个缓冲的脉冲宽度采集配置成有限的特定个数的采样。
(4)写入函数:NI-DAQmx 写入函数将采样写入指定的生成任务中。
这个函数的不同实例允许选择生成类型(模拟或数字),虚拟通道数、采样数和数据类型。
下面是四个不同的 NI-DAQmx 写入VI 实例的例程。
每一个NI-DAQmx 写入函数实例都有一个自启动输入来确定,如果还没有显式地启动,那么这个函数是否将隐式地启动任务。
正如我们刚才在本文 NI-DAQmx 启动任务部分所讨论的那样,NI-DAQmx 启动任务函数应当用来显式地启动一个使用硬件定时的生成任务。
它也应当用来最大化性能,如果 NI-DAQmx写入函数将会多次执行。
(5)启动任务函数:NI-DAQmx 启动任务函数显式地将一个任务转换至运行状态。
在运行状态,这个任务完成特定的采集或生成。
如果没有使用 NI-DAQmx 启动任务函数,那么在 NI-DAQmx 读取函数执行时,一个任务可以隐式地转换至运行状态,或者自动开始。
这个隐式的转换也发生在如果NI-DAQmx 启动任务函数未被使用而且NI-DAQmx 写入函数与它相应指定的自启动输入一起执行。
虽然不是经常需要,但是使用 NI-DAQmx 启动任务函数来显式地启动一个与硬件定时相关的采集或生成任务是更值得选择的。
而且,如果 NI-DAQmx 读取函数或 NI-DAQmx 写入函数将会执行多次,例如在循环中, NI-DAQmx 启动任务函数就应当使用。
否则,任务的性能将会降低,因为它将会重复地启动和停止。
(6)清除函数:NI-DAQmx 清除任务函数可以清除特定的任务。
如果任务现在正在运行,那么这个函数首先中止任务然后释放掉它所有的资源。
一旦一个任务被清除,那么它就不能被使用,除非重新创建它。
因此,如果一个任务还会使用,那么 NI-DAQmx 结束任务函数就必须用来中止任务,而不是清除它。
对于连续的操作,NI-DAQmx 清除任务函数必须用来结束真实的采集或生成。
7、调试程序:打开电源,选择通道1或2,分别给相应通道选择信号类型,调节参数直至符合要求,当选择双通道时,信号通过“DAQ”板卡自发自收,在前面板的“信号采集与显示”控件中可看到采集回来的信号,(注意:在函数发生器中,信号产生的采样率选为100HZ较为合适,采样点数为1000较合适;输入通道中的采样点数为1000,采样率为1000HZ“Time out”保持默认值)。
经过调试该信号发生器能产生正弦波、方波、三角波三种信号,并且信号的频率、幅值、占空比也可调,达到设计要求。
8、前面板设计在前面板中右键选择新式—修饰,选择自己喜欢的方框,圆形框图进行修饰。
前面板的设计如下图:程序框图如下图:七.作业总结通过此次结课作业设计,使我更加扎实的掌握了Labview 软件方面的知识,在设计过程中虽然遇到了一些问题,但经过一次又一次的思考,一遍又一遍的检查终于找出了原因所在,也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。
实践出真知,通过亲自动手制作,使我们掌握的知识不再是纸上谈兵。
过而能改,善莫大焉。
在课程设计过程中,我们不断发现错误,不断改正,不断领悟,不断获取。
最终的检测调试环节,本身就是在践行“过而能改,善莫大焉”的知行观。
这次课程设计终于顺利完成了,在设计中遇到了很多问题,最后在老师和同学的指导帮助下,终于游刃而解。
在今后社会的发展和学习实践过程中,一定要不懈努力,不能遇到问题就想到要退缩,一定要不厌其烦的发现问题所在,然后一一进行解决,只有这样,才能成功的做成想做的事,才能在今后的道路上劈荆斩棘,而不是知难而退,那样永远不可能收获成功,收获喜悦,也永远不可能得到社会及他人对你的认可!。