虚拟示波器设计报告

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LabView虚拟示波器实验报告

虚拟仪器课程设计说明书题目：双通道示波器学生姓名：靳利明学号：1067106214专业：自动化班级：自动化10-2班指导教师：肖俊生一.设计题目: 双通道虚拟示波器二设计目的：①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。

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熟悉掌握labview软件语言的编程及使用。

三.设计注意事项：A．用DAQmx创建虚拟通道的时候，由于本设计是双路信号，应设计成双通道输出；同样在DAQmx Read设置中，同样需要选择双通道。

B．MAQmx Timing时钟采样的设置中，要选择连续采样，即Continuous Sample。

C．各个输入信号要符合数据类型和范围，不然容易出错。

四.设计要求:(1) 信号频率、幅值、占空比、相位和偏移量可调。

运用labview2013软件，创建一个虚拟双通道示波器VI，并实现以下功能：连续采集电压信号，并存储。

实现对电压信号的显示处理、实时记录。

五.设计成果1-1 虚拟示波器前面板1-2虚拟示波器完整程序框图六.设计思路:采用“基本函数发生器”中的锯齿波、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DAQ模拟采集电路输出数据给数据板卡，用导线将数据板卡上相应的输入输出接口连接好，可通过虚拟示波器输出并显示采集信号。

七.设计实现过程：7.1设计while循环在“编程”----“结构”中找到“条件结构”，拖到面板中如图示：默认“条件结构”的基本分层设置，并在选项为“真”的图层中进行程序设计。

按上述顺序在“条件结构”并列位置找到“while循环”，如图示：将其拉大包含以上的“条件结构”，再放置一个“while循环”嵌套在上述“条件结构”中。

7.2设计数字输出电路从“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”，拖到面板中并将设置成双通道输出如图示：7.3开辟缓存区大小设置采样时钟为Sample Clock采样方式为Continuous Sample DAQmx Read.vi7.4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“start”、“stop”拖到面板中，然后找到“Clear”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“start”、“stop”拖到面板中，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：采集通道电路的设计图如下：7.5通道选择：选着通道0、1、2的设计用一个通道选择设计实现多通道采集，如图所示A通道B通道A&B通道7.6 通道的波形A通道波形B通道波形A&B通道波形八．实验结果分析（1）信号发生器实现了双通道输出信号的要求。

LabView虚拟示波器的实验报告

LabView虚拟示波器实验报告虚拟仪器课程设计题目: 双通道示波器学生姓名:学号:专业:班级:指导教师:双通道虚拟示波器 1.设计题目: 双通道虚拟示波器2设计目的:了解、熟悉并掌握DAQ功能和使用以及虚拟仪器的相关知识，完成双通道虚拟示波器要求功能(幅值、频率、周期、占空比，均方根)的设计 3.设计要求:(1)将信号发生器发出的波形由虚拟示波器进行采集显示相关测量数据。

(2)能够完成波形的采集显示，具有双通道特性。

(3)可以选择不同的显示通道4.设计原理:采用NI DAQ PCI-6221板卡外接信号作为信号源，当程序运行起来后选择不同的显示通道。

首先，使用一个While循环形成一个死循环使程序一直运行下去，然后通过一个条件选择结构判断程序是否运行，同时可以在此设置程序的启停，条件结构里面通过不同的条件选择不同的输出波形通道，再由数据采集系统采集实时信息送至波形显示控件及数据统计分析进行动态显示。

在前面板上同时显示频率、幅值、周期、占空比、均方值等数值信息5(设计步骤:(1)启动LabVIEW2013,进入程序运行界面，新建一个VI程序。

打开程序框图窗口，在程序面板编写双路示波器发生器的程序。

在框图中的面板上单击鼠标右键弹出功能选板，在编程结构中选中While循环和条件循环，拖动鼠标至一定的大小完成循环。

首先设计整体的while循环，然后设置双路示波器要测量的参数，包括采样频率、幅值、周期，占空比等，再配置可调大小的旋钮。

(2)while循环结构和条件选择框图如下图:2(3)模拟通道采样方式及其他参数设置模块程序框图如图:(4)DAQmx 模拟量采集系统各模块的选择从“程序框图”面板中点击鼠标右键，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方法在“DAQ mx”并列位置找到“采样时钟”模块，如图示:3开辟缓存区大小设置采样时钟为Sample Clock采样方式为Continuous Samples “DAQ mx”下找到“DAQ读取”模块,设置如下图同样在“DAQmx”中找到“stop”如下图然后找到“DAQmx清除任务”模块如下图4使用搜索功能，在对话框与用户选版中找到“简单错误输出处理” 模块如下图所示:(5)模拟通道采样方式及其他参数设置模块程序框图如图:(6)数据存储模块:在输出express VI中找到“写入测量”模块如图:(7)显示通道选择功能:5条件结构共分3层0、1、2及默认层分别代表1通道，2通道，双通道12、默认，各层如下:通道1程序框图如下图:通道2程序框图如下图:双通道12程序框图如下图:前面板图形如下:6(8)数据统计分析显示功能在信号处理VI/波形测量VI下找到“幅值和电平”模块并设置幅值和均方根显示模块并拖到面板如下图所示:前面板图形如下:同样方法在信号分析express VI 下找到“信号的时间与瞬态特性测量”模块并添加设置频率、周期、占空比显示控件如下图所示:前面板图形如下:7以上这些程序模块用于对采样波形信息进行分析、处理及实时的动态显示，显示到虚拟示波器上。

低频虚拟示波器的开发与设计的开题报告

低频虚拟示波器的开发与设计的开题报告一、选题背景随着科技的不断发展，电子技术在各行各业的应用越发广泛。

在电路的设计、调试和故障排查中，示波器是必不可少的工具之一。

而虚拟示波器则是一种新兴的示波器类型，具有操作简便，性能稳定等特点，受到越来越多的关注。

本课题旨在开发一款低频虚拟示波器，可以满足电子工程师在实际工作中的需求。

二、选题意义低频虚拟示波器的开发与设计，对于提高电子工程师的工作效率具有非常重要的意义。

相较于传统示波器，虚拟示波器可以在电脑上直接显示波形，免去了传统示波器的大量负重，操作方便且灵活性高，提高了示波器的使用效率和准确性。

三、研究内容1. 低频虚拟示波器的工作原理和构成设计2. 低频虚拟示波器的电路仿真和系统测试3. 低频虚拟示波器的软件开发和功能实现四、研究方案1. 首先进行低频虚拟示波器的设计和电路仿真。

2. 然后对设计完成的虚拟示波器进行系统测试，检查其性能和稳定性。

3. 最后进行虚拟示波器软件的开发和功能实现。

五、论文结构1. 绪论：简述研究的背景、意义和研究内容。

2. 相关技术：介绍虚拟示波器的相关技术和构成原理。

3. 设计方案：详细介绍低频虚拟示波器的设计方案和实现。

4. 系统测试：对低频虚拟示波器进行系统测试，检查其性能和稳定性。

5. 软件开发：对低频虚拟示波器进行软件开发和功能实现。

6. 总结和展望：总结本次研究的成果，展望虚拟示波器的发展前景。

六、预期成果1. 完成低频虚拟示波器的设计和电路仿真，得出稳定性和性能指标。

2. 设计和开发相应的虚拟示波器软件，实现相关的功能。

3. 对低频虚拟示波器进行系统测试，检查其性能和稳定性。

4. 最终完成一份学术论文，对研究过程和成果进行总结和展望。

基于Labview的虚拟示波器设计课程设计报告书

工程学院课程设计课程设计题目：基于Labview的虚拟示波器设计工程学院课程设计任务书课程设计题目：基于Labview的虚拟示波器设计系别自控系班级测本101 学生顾亚辉学号 2010312113指导教师雷彦华职称助工课程设计进行地点：实训F430 任务下达时间： 13年 3月4日起止日期： 13年3月4日起——至13年3月8日止教研室主任年月日批准基于Labview的虚拟示波器设计成绩评定表系部：自控系班级：测控本101 学生:顾亚辉中文摘要在现代测量领域中，为了对电路功能进行检测，有许多的测量仪器可供使用。

只要电量不随时间变化，借助于仪器来掌握数值的大小就足够了。

但是，对于曲线形状、周期或频率以及最大值的附加数据都属于交流量的电路，由于交变量的曲线形状是多种多样的，以至于只有用图像才能充分加以描述。

因此一般的电过程差不多都可以用图像语言来描述，且只有这样才便于理解。

作为这类“电”图像的中介物，示波器在现代电子学中是不可缺少的。

它经常代替一系列单个仪器：电压表、电流表、频率计、相位计等。

由于传统的示波器加工工艺复杂，对制造水平要求高，生产突破有困难，因此价格非常昂贵，容易损坏，且开发和维护的费用高，技术更新周期长，对于一般用户很不实用。

随着计算机技术的发展，传统仪器开始向计算机化方向发展。

虚拟仪器概念的提出并得到了迅速的发展，虚拟仪器技术的发展，标志着二十一世纪测试与电子测量仪器领域技术发展的一个重要方向。

所谓虚拟仪器，就是在通用的计算机平台上定义和设计仪器的测试功能，使用者操作这台计算机，就像是在使用一台专门的电子仪器。

虚拟仪器是一种功能意义上的仪器，是一种具有仪器功能的软硬件组合。

它充分利用计算机技术，在基本硬件支持下，通过调用相应的软件模块来完成数据采集、控制、分析、处理以及结果显示，从而实现各种传统仪器的功能。

本设计便是利用虚拟仪器设计一个虚拟示波器并实现它的虚拟频谱分析功能的一台简单的示波器。

LabView虚拟示波器实验报告

内蒙古科技大学虚拟仪器结课作业报告学院：信息工程学院姓名：任志军学号：1067106220专业：自动化班级：10级2班指导教师：肖俊生双通道虚拟示波器一、设计题目: 双通道虚拟示波器二、设计目的：1、熟练并且掌握LABVIEW软件的编程、调试等基本技能。

2、了解、熟悉并掌握虚拟仪器的相关知识以及设计方法；3、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。

4、提高综合运用所学的知识独立分析和解决问题的能力。

三、设计要求:运用LABVIEW8.5软件，创建一个虚拟双通道示波器VI，并实现以下功能：1、运行、停止。

2、实现双通道连续采集电压信号，并存储。

3、实现对电压信号的显示处理、实时记录。

4、测量频率、周期、幅值。

四、设计思路虚拟示波器主要由软件来完成信号的采集、处理和输出。

系统软件包括前面板生成框图程序和图标连接端口。

仪器主要功能包括：通道选择、时基幅值控制、滤波器、信号发生器、数据存储与回放等。

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。

最外面通过一个While循环无限循环运行，然后通过一个条件选择结构判断程序是否运行，实现数据采集。

条件结构里面通过虚拟示波器的原理编写示波器程序，实现波形显示。

再用条件结构设计选择输出通道，由波形输出控件进行显示。

五、设计步骤：1、创建while循环及条件选择结构。

while循环用来实现程序连续运行，利用条件选择结构用来实现示波器的启停。

添加分支得到三个条件分支，可以相应的输出通道一、通道二和双通道共同显示。

2、模拟采集电路的设计：（1）、DAQmx Create Virtual Channel.vi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”，拖到面板中并将设置成双通道输出.如图5.1.1。

虚拟示波器报告

使采样次数 N 等于 2 的幂，可以在输入序列末尾加 0。例如：若 N=10，可以在输入序列
末尾加 6 个 0，使得采样次数的总数为 16。
5
分析库中有两种 VI 用来计算信号的 FFT，即 Real FFT VI 和 Complex FFT VI。两者的区别在于，Real FFT 对实信号进行 FFT，Complex FFT 对复信号进行 FFT，值得注意的是，两者的输出均为复数。由于大多数信号都是实数值，因此可以用 Real FFT VI，当然也可以用 Complex FFT VI，只是将虚数部分置为 0。由于远程通信中的信号一般都为复数信号（实部、虚部均不为 0），此时应该使用 Complex FFT VI,对复电位进行调制将产生复信号。
图 3-3 虚拟频谱分析功能框图
在图 3－4 中，按界面上的运行按钮，会运行图 3-3 程序框图 vi，同时会在显示界面上分别会显示时域波形和经过 FFT 以后的频域波形。图 3-3 中： Arbitrary Wave——用于产生一个随机的波形， Real FFT——对输入的采样数据进行 FFT， Complex To Polar——将 FFT 的复数输出分为实、虚两部分（幅值和相位），相位部分以弧
[1]杨乐平,李海涛.《LabVIEW 程序设计与应用》.电子工业出版社 [2]李刚,林玲.《LabVIEW——易学易用的计算机图形化编程语言》.北京航天航空大学出版社 [3]田广,唐力伟.基于 LabVIEW 的新型虚拟频谱分析仪.现代电子技术.2004
目录
第 1 章设计任务及要求 ................................................... 1 1.1 虚拟仪器概论 ......................................................... 1 1.2 设计任务要求 ......................................................... 1

虚拟示波器实验报告

虚拟仪器课程设计说明书题目：虚拟示波器一. 基于LABVIEW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。

本次实验设计使用了LABVIEW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LABVIEW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A或B、A+B及A-B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。

以labview8.5为操作环境，创建示波器vi，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:（1）连续、定时采集一个电压信号可显示电压的峰值、平均值（2）可显示电压的峰值、平均值（3）具有数据存储、回放功能、4主要功能（1）运行、停止（2）可显示两路以上图形x,y轴调整。

（3）显示模式:单通道，多通道，运算模式（4）测量:频率，周期，幅值，上升时间，占空比等参数。

高级功能:FFT，储存，网络等。

四.设计思路:在while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while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。

C语言程序设计报告——虚拟示波器

C语言课程设计报告——虚拟示波器华中科技大学（因为分享，所以快乐）目录：一．基本介绍 (3)1.任务背景及需求分析 (3)2.编写目的及软件介绍 (3)二．功能及操作界面介绍 (4)界面1——欢迎界面以及制作人员简介 (4)界面2——功能实现界面 (4)界面3——退出界面 (4)三．系统设计分析 (5)㈠：程序流程图 (5)㈡：程序模块分析 (6)㈢：重要数据说明 (8)㈣：核心算法分析 (9)㈤：程序制作分析 (10)㈥：程序测试分析 (10)四．编程分工 (11)五．程序设计心得 (11)六．主要参考资料 (12)七．程序源代码 (12)一．基本介绍1．任务背景及需求分析在电子测量、测试仪器中，示波器的使用范围是很广泛的，随着高新技术的发展，对示波器性能的要求也日益提高。

传统的示波器虽然其频带较宽、价格便宜，但其测量精度不高，功能比较单一。

随着虚拟仪器高速发展，虚拟示波器得到广泛应用，虚拟示波器是通过设计软件使用图形用户界面来模拟示波器的操作面板，对信号完成测量、存储、分析等工作的系统。

虚拟仪器技术就是用户自定义的基于PC技术的测试和测量解决方案，其4大优势在于：性能高、扩展性强、开发时间少，以及出色的集成功能。

虚拟示波器因具有波形触发、存储、显示、测量、波形数据分析处理等独特优点，其使用日益普及。

它的出现不仅解决了传统示波器在数据处理分析以及波形显示与存储等房间的问题，而且其有利于用户对其进行维护和个性化界面设计的全部功能。

未来随着科技、计算机的发展，虚拟示波器将得到更好的运用和发展，为人们的生活学习提供便利。

2．编写目的及软件介绍编写目的：由于本次C语言课程设计是本专业的第一次课程设计,因而具有重要的意义，通过上个学期对C语言的学习,对C语言编程有了初步的了解,获得了一定的基础但是非常缺乏实际的编程经验,无法从质上对自己的编程技巧有一个很大的提高,这次的课程设计给我们提供了一个非常好的锻炼机会。

虚拟示波器系统设计与实现的开题报告

虚拟示波器系统设计与实现的开题报告一、选题背景及意义现代电子测量是各种电子系统设计过程中不可缺少的一部分，其中最基本的一种测试手段就是使用示波器对电信号进行测试，以便更好地理解和分析电路的工作情况。

随着电子技术的不断发展，需要对更高频的信号进行测试，而传统示波器存在体积大、价格高、难以移动使用等缺点，不利于实际应用。

因此，通过开发一种虚拟示波器系统，可以实现基于软件的示波器，不需要使用实际仪器，便于实现便携性，同时降低了成本，提高了使用效率。

这对于电子工程师或者其他需要使用示波器的人员来说都具有非常重要的实践意义。

二、研究内容在虚拟示波器系统方面，需要实现以下几个内容：1. 数据采集：使用板载的ADC采集电路测试信号的波形数据。

2. 数据处理：对采集到的波形数据进行处理，包括滤波、数据采样、FFT变换等。

3. 显示界面：设计GUI界面，通过软件显示波形数据，包括波形曲线、坐标轴、波形参数显示等。

用户可以通过GUI进行波形数据的开关控制、数据清零、保存等操作。

4. 测试信号发生器：提供多种测试信号模式，包括正弦波、方波、三角波等标准波形，并可以自定义生成特定频率的任意波形信号，同时可以通过各种设置实现不同频段下的信号输出，实现测试数据输入。

三、技术方案虚拟示波器系统的设计方案如下：1. 硬件方面：使用STM32F407ZGT6微控制器作为主控芯片，通过板载ADC采样外界信号。

使用8英寸TFT-LCD显示波形数据。

2. 软件方案：基于STM32CubeMX和Keil5软件，通过完成一系列编程操作实现数据采集、数据处理、GUI显示等功能；使用波形模式生成算法，可以支持用户自定义生成不同的波形信号。

四、研究方法和技术路线研究方法基于软硬件交互的方式，利用嵌入式系统开发技术设计硬件电路实现数据采集、信号处理、数据存储和图形显示等功能。

使用STM32F407ZGT6微控制器作为主芯片，进行软硬件的交互开发。

LabView虚拟示波器实验报告_5

虚拟仪器结课作业班级：自动化10-2学号：**********姓名：***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。

本文所设计出的虚拟仪器成本低、通用性强，在对采样频率要求不高的情况下，可以用声卡取代数据采集卡进行采样，充分利用了价格低廉的声卡进行数据采集。

文章阐述了虚拟仪器的概组成及特点，重点介绍了采用图形化编程软件LabVIEW设计虚拟示波器方法以及他的波形显示、参数显示等功能。

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：LabVIEW、虚拟仪器、示波器目录摘要 (3)设计题目：虚拟示波器 (5)第1章虚拟仪器的概述 (5)1.1虚拟仪器的概念 (5)1.2虚拟仪器的构成 (5)1.3虚拟仪器的优点 (7)第2章虚拟示波器的原理 (8)2．1 示波器的基本原理 (8)2.2 实现过程 (8)2.2.1前面板设计 (8)2.2.2程序框图 (9)2.2.3设计while循环 (9)心得体会 (11)设计题目：虚拟示波器第1章虚拟仪器的概述1.1虚拟仪器的概念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A/D、D/A、数字I/O、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统仪器的功能。

LabView虚拟示波器实验报告

科技大学虚拟仪器课程设计说明书题目：双通道虚拟示波器设计学生: 文强学号：1065123110专业：自动化班级：2指导教师：肖俊生双通道虚拟示波器设计1.设计题目:双通道虚拟示波器设计2. 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.对示波器的原理有初步的了解，用Labview软件可以实现简单的示波器。

3.设计要求:可实现波形显示；双通道显示；可实现信号存储回放功能。

4.设计思路:在while循环创建一个选择窗口，用开关来选择真假，只有当真时才让示波器启动，在选择框创建一个示波器的输入通道，使用差分方式并设置采样率等等，将通道接入while循环，在循环进行波形的统计显示，并能够对波形进行存储和回放，可调节示波器的扫描时间和分辨率。

5．设计实现过程（1）条件结构的分层设计及while循环从“程序框图”面板中点击右键，然后按照“编程”——“结构”——“条件框图”的顺序，拖到面板中如图示：默认“条件结构”的基本分层设置，并在选项为“真”的图层中进行程序设计。

（2）仿真信号采集与通道选择仿真信号采集部分利用DAQmx函数实现仿真信号的采集，只是部分函数的设计略有不同。

通道选择的实现则是利用“条件结构”。

将“条件结构”设置为包括“默认”层的5层，另外4层分别表示“单通道A”，“单通道B”，“叠加通道”以及“双通道A+B”。

将DAQmx Read函数的数据输出端信号进行拆分并与“条件结构”相连，然后对“条件结构”各层分别进行设置连线，具体如下图：各通道正确设置之后，将输出信号进行统计，使用函数如下：各控件正确连接之后，加波形图实现波形显示。

（3）时间与幅值的调节这两个部分任然采用“选择结构”，在“选择结构部”进行相关的数学运算，具体如下：6.程序框图、前面板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：片段一：片段二：将前面板上的所有图标合理摆放，使其合理匀称，并做些修饰，运行的情况如图示：单通道A单通道B双通道A+B叠加通道7.实习总结：通过这次的设计，我掌握了Labview软件的基本用法，了解了图形化编程的方法和步骤；同时也使我掌握了数据对象类型与操作和数据、簇的概念与使用，以及其中的一些函数及结构的用法；并可以利用它做一些基本的设计，同时配合PCI6221板卡可以实现简单的数据采集显示、波形生成等功能。

虚拟示波器的设计报告

基于LabVIEW 的虚拟示波器的设计The Design of Oscillograph1设计目的与内容1、掌握利用A/D转换和计算机资源实现示波器的设计方法。

2、设计虚拟示波器。

3、建立NI-DAQmx仿真设备，选择E系列中的NI PCI-6071E数据采集卡的仿真模块，通过DAQmx物理通道识别，产生模拟信号，然后基于LabVIEW开发平台设计实现虚拟示波器。

基本可以实现仪器的性能与可靠性，可以方便的对其编程, 实现对数据的采集、实时显示、数字滤波、截波显示、波形存储、波形回显、频谱分析等多种功能。

2虚拟示波器的软件设计虚拟仪器的软件设计由两部分组成：前面板和流程图。

在前面板，输入用输入控件(Control)来实现，程序运行的结果由输出控件(Indicator)来完成。

流程图是完成程序功能的图形化源代码，通过它对信号数据的输入和输出进行指定，完成对信号采集及分析处理功能的控制。

2.1虚拟示波器的原理及功能虚拟示波器是在传统示波器体系结构的基础上，借鉴其功能原理设计的。

基本原理为：硬件上利用采集卡采集信号，软件上利用NI提供的DAQmx READ采集信号，然后通过‘波形图’进行实时显示。

这就实现了一个最基本的示波器，信号显示后又利用‘写入测量文件’将波形保存为LVM文件。

这就实现了基本的“存储”功能，反之通过‘读取测量文件’可以将LVM读取显示，从而完成“回显”功能。

由于在硬件上是以PC机以及采集卡为基础的，所以本示波器在采样极限速率，带宽，分辨力等参数上受到限制。

而程序响应时间上则依赖于PC的配置以及程序的执行效率。

本次设计的虚拟示波器所包含的功能主要有以下几个方面。

实时显示：通过采集卡采集信号并能对输入信号实时显示在PC机终端上。

数字滤波：采用数字IIR滤波器对信号进行滤波处理并实时显示，同时可以任意设置滤波器的最佳逼近函数类型、滤波器类型、阶次、上下截止频率等参数。

截波显示：即可满足波形的瞬态显示，同时也可以将瞬态波形进行保存。

虚拟示波器 (11)

虚拟仪器课程设计报告题目：虚拟示波器（指导教师：肖俊生）专业：电气工程及其自动化姓名：王天云学号：1067130238班级：10电气二班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。

虚拟示波器设计报告

基于LabVIEW和FPGA的虚拟示波器设计报告目录绪论 (1)1 FPGA、LabVIEW及示波器概述 (2)1.1 FPGA概述 (2)1.1.1 FPGA简介 (2)1.1.3 基本特点 (2)1.1.4 开发环境Quartus II简介 (3)1.2 LabVIEW概述 (3)1.2.1 LabVIEW的概念 (3)1.2.2 虚拟仪器（VI）的概念 (4)1.2.3 虚拟仪器的应用前景 (5)2 虚拟示波器系统总体介绍 (6)2.1 系统总体方框图 (6)2.2 系统总体介绍 (6)3 系统硬件电路 (7)3.1 电源电路 (7)3.2 串口电平转换电路 (7)3.3 基准电压产生电路 (8)3.4 阻抗匹配电路 (9)3.5 AD采集电路 (9)4 系统软件设计 (11)4.1 总体程序设计流程框图 (11)4.2 FPGA软件设计 (12)4.2.1 软件语言选择 (12)4.2.1.1 VHDL语言 (12)4.2.1.2 VerilogHDL语言 (12)4.2.3 VeriLogHDL仿真 (13)4.3 LabVIEW软件设计 (16)4.3.1 软件的选取 (16)4.3.2 设计方法 (17)4.3.3 部分模块程序 (18)4.3.3.1 串口通信模块 (18)4.3.3.2 显示模块 (18)结论 (20)参考文献 (21)附录A：VerilogHDL源程序 (22)附录B：LabVIEW源程序 (33)致谢................................................................................................ 错误！未定义书签。

插图索引图1 系统总体方框图 (6)图2 LM2576电源原理图 (7)图3 串口电平转换电路原理图 (8)图4 MC1403电路原理图 (8)图5 LF356电路原理图 (9)图6 AD9223管脚图 (10)图7 AD转换器原理图 (10)图8 程序流程图 (11)图9 FPGA系统RTL视图 (14)图10 系统复位 (14)图11 上位机启动信号 (15)图12 AD采样与上传 (15)图13 上位机停止信号 (16)图14 串口模块程序图 (18)图15 虚拟示波器前面板 (19)绪论虚拟仪器（VI，Virtual Instrument）技术作为一个特殊的测试技术和发展方向，为各种复杂的测试系统提供了很好的解决方案，LabVIEW已经成为自动测试领域应用应用最为广泛的软件开发平台。

基于LABVIEW的虚拟示波器设计【开题报告】

毕业设计开题报告电子信息工程基于LABVIEW的虚拟示波器设计1选题的背景、意义随着计算机技术、大规模集成电路等技术的飞速发展，仪器系统与计算机软件技术紧密结合，使得传统仪器的概念得以突破，出现了一种全新的仪器概念——虚拟仪器[1]。

虚拟仪器是一种基于计算机的自动化测试仪器系统。

虚拟仪器的突出优点在于能够与计算机技术结合，将计算机资源与仪器硬件，数字信号处理技术与不同功能的软件模块结合，组成不同的仪器功能。

用户可根据测试的需要，自己设计所需要的仪器系统，即利用数据采集卡及计算机外围硬件进行信号的采集与检测，然后用计算机所编的软件来实现对信号的处理、计算和分析以及对测试结果进行显示。

虚拟仪器的出现使测量仪器领域的一个突破，它彻底改变了传统的仪器观，从根本上更新了测量仪器的概念，带给了人们一个全新的仪器观念。

虚拟仪器代表着测量仪器发展的最新方向和潮流，是未来仪器产业发展的一大趋势[2][3]。

波形分析是信号处理中重要的分析手段。

虚拟示波器的出现改变了原有示波器的整体设计思路，用软件代替了硬件。

将传统仪器由硬件实现的数据分析与显示功能，改由功能强大的计算机及其显示器来完成，使工程技术人员可以用一部笔记本电脑到现场就可轻松完成信号的采集、处理及频谱分析和波形分析。

LabVIEW(实验室虚拟仪器集成环境)是NI公司(美国国家仪器公司)的创新软件产品，也是目前应用最广、发展最快、功能最强的图形化软件集成开发环境，可实现数据采集、仪器控制、过程监控和自动测试等实验室研究和工业自动化领域的实际任务。

LabVIEW从基本的数学函数、字符串处理函数、数据运算函数、文件I／O函数到高级分析库，包括了信号处理、窗函数、滤波器设计、线性代数、概率论与数理统计、曲线拟合等，涵盖了仪器设计中几乎所有需要的函数。

LabVIEW的功能模块包括数据采集、通用接口总线和仪表的实时控制、数据分析、数据显示以及数据的存储。

拥有大量数据采集和仪表控制的功能模块和开发工具，因此，LabVIEW可以编出外观和功能都与真实仪表很相似的程序。

LabView虚拟示波器实验报告

一、实验目的1、掌握虚拟仪器的设计思想和方法；2、掌握labVIEW编程、调试等技能；3、学习“波形图”控件各种复杂功能的使用；4、学习数据采集卡的使用。

二、实验设备1、计算机；2、软件；3、PLC-6221数据采集卡及集线盒；三、实验步骤1、硬件设计计算机、PLC-6221、集线盒、导线等2、软件设计数据连续采集（AI）、数据处理、显示主要功能：1、运行、停止；2、可显示两路以上波形，X，Y轴调整；3、显示模式：单通道、多通道模式、运行模式；4、测量：频率、周期、幅值：5、高级功能：FFT、储存、网络等。

基于LABVIEW的虚拟示波器设计1 LabVIEW软件及其基本设计原理简介LabVIEW简介LabVIEW（Laboratory Virtual instrument Engineering）与C 和BASIC 一样，LabVIEW也是通用的编程系统，有一个完成任何编程任务的庞大函数库。

LabVIEW的函数库包括数据采集、GPIB、串口控制、数据分析、数据。

LabVIEW标志显示及数据存储，等等。

LabVIEW也有传统的程序调试工具，如设置断点、以动画方式显示数据及其子程序（子VI）的结果、单步执行等等，便于程序的调试。

1）前面板。

前面板是图形用户界面，也就是VI的虚拟仪器面板，前面板直接面向用户，是用户使用虚拟仪器的基本操作面板。

这一界面上有用户输入和显示输出两类对象，具体表现有开关、旋钮、图形以及其他控制和显示对象。

一个典型实现正弦波显示和幅值调节的前面板。

2）程序框图提供VI的图形化源程序。

它的功能是对前面板上的控件进行定义、操作和连线以实现虚拟仪器的功能，是LabVIEW程序设计的核心。

在程序框图中存在着对VI编程，以控制和操纵定义在前面板上的输入和输出。

它包括前面板上的控件和控件的连线端子，还有一些前面板上没有，但编程必须有的东西，例如函数、结构和连线等。

如果将VI 与标准仪器相比较，那么前面板上的东西就是仪器面板上的东西，而流程图上的东西相当于仪器箱内的东西。