1、電子測量與虛擬儀器綜合訓(xùn)練課程設(shè)計報告設(shè)計題目： 電子測量儀器虛擬化設(shè)計 班 級： 姓 名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 成 績： 江蘇理工學(xué)院電氣信息工程學(xué)院 2015 年11月16日至2015 年12月4日目 錄前 言1第1章 虛擬信號發(fā)生器設(shè)計21.1設(shè)計要求21.2設(shè)計思路與預(yù)期功能21.3系統(tǒng)設(shè)計介紹31.3.1虛擬信號發(fā)生器的前面板設(shè)計31.3.2虛擬信號發(fā)生器的程序框圖設(shè)計41.4 虛擬信號發(fā)生器的各子模塊設(shè)計41.4.1波形選擇模塊41.4.2波形生成模塊51.5測試與結(jié)果51.5.1正弦波運行結(jié)果51.5.2三角波運行結(jié)果61.5.3方波運行結(jié)果61.5.4鋸齒波運行結(jié)果71.5.

2、5掃描信號波形運行結(jié)果71.6性能分析8第2章 虛擬雙蹤示波器設(shè)計92.1設(shè)計要求92.2設(shè)計思路與預(yù)期功能92.3系統(tǒng)設(shè)計介紹102.3.1整體設(shè)計方案102.3.2設(shè)計步驟112.4測試與結(jié)果132.4.1 A通道（B通道）單獨顯示波形132.4.2 A、B兩通道同時顯示波形142.4.3 A、B兩通道疊加顯示波形152.4.4 A-B兩通道顯示波形152.5性能分析162.6數(shù)據(jù)采集卡應(yīng)用162.6.1采集卡NI PCI-6221162.6.2數(shù)采卡驅(qū)動172.6.3數(shù)采卡整體設(shè)計192.6.4數(shù)采卡采集20第3章 虛擬數(shù)字頻率計設(shè)計243.1設(shè)計要求243.2設(shè)計思路與預(yù)期功能243.

3、3系統(tǒng)設(shè)計介紹243.3.1前面板253.3.2程序框圖253.4測試與結(jié)果263.4.1正弦波測試結(jié)果263.4.2三角波測試結(jié)果263.4.3方波測試結(jié)果273.4.4鋸齒波測試結(jié)果27訓(xùn)練總結(jié)28參考文獻29前 言虛擬儀器技術(shù)的發(fā)展及其在國民經(jīng)濟發(fā)展中的重要作用現(xiàn)代儀器儀表技術(shù)是計算機技術(shù)和多種基礎(chǔ)學(xué)科緊密結(jié)合的產(chǎn)物。隨著微電子技 術(shù)、計算機技術(shù)、軟件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，新的測試?yán)碚摗y試方法、測試 領(lǐng)域以及新的儀器結(jié)構(gòu)不斷出現(xiàn)，在許多方面已經(jīng)沖破了傳統(tǒng)儀器的概念，電子測量儀器的功能和作用發(fā)生了質(zhì)的變化。在此背景下，1986年美國國家儀器公司(National Instrument

4、s, NI)提出了虛擬儀器(Virtual Instrument, VI)的概念。盡管迄今為止虛擬儀器還沒有一個統(tǒng)一的定義，但是一般認(rèn)為：虛擬儀器是在PC 基礎(chǔ)上通過增加相關(guān)硬 件和軟件構(gòu)建而成的、具有可視化界面的可重用測試儀器系統(tǒng)。本次綜合訓(xùn)練包含三個項目，分別是虛擬信號發(fā)生器設(shè)計，虛擬雙蹤示波器設(shè)計和虛擬數(shù)字頻率計設(shè)計。（1） 虛擬信號發(fā)生器設(shè)計中，信號源波形應(yīng)該有正弦波、方波、三角波、鋸齒波、掃頻信號等不同的波形選擇。信號的頻率、幅值、和占空比等波形參數(shù)可按需要進行調(diào)節(jié)，并了解和掌握各功能模塊對信號發(fā)生器性能的影響。（2） 虛擬雙蹤示波器設(shè)計中，要求可以對兩路信號進行觀察和測量。（3）

5、虛擬數(shù)字頻率計設(shè)計中，要求完成頻率/周期測量，測頻時，閘門需分為四擋可選（分別為10ms，0.1s，1s，10s）；另外，測周期時，可實現(xiàn)周期倍乘，需分為四擋可選，分別為。第1章 虛擬信號發(fā)生器設(shè)計1.1設(shè)計要求（1） 編寫LABVIEW仿真信號發(fā)生器實驗程序，要求可以產(chǎn)生方波（占空比可調(diào)）、 正弦波、三角波、鋸齒波等多種波形，而且要求各種波形的參數(shù)可調(diào)、可控。頻率調(diào)節(jié)范圍不小于10Hz1MHz；信號相位可調(diào)；方波占空比可調(diào)；幅度030v可調(diào)；掃頻信號（信號幅度不變，頻率線性變化10Hz1MHz）。（2） 編寫程序?qū)Ω鞣N波形的有效值、全波平均值、峰值等進行測量，在全波平均值測量時要注意程序編寫

6、過程。同時記錄各種關(guān)鍵的實驗程序和實驗波形并說明。（3） 界面要求：參數(shù)控制、控制按鈕、波形顯示。（4） 觀察仿真結(jié)果并進行分析。（5） 對該虛擬信號源進行性能評價。1.2設(shè)計思路與預(yù)期功能本次訓(xùn)練主要是闡述虛擬信號發(fā)生器的前面板和程序框圖的設(shè)計。設(shè)計完的信號發(fā)生器的功能包括能夠產(chǎn)生正弦波、矩形波、三角波、鋸齒波四種信號波形；波形的頻率、幅值、相位、偏移量及占空比等參數(shù)由前面板控件實時可調(diào)。虛擬信號發(fā)生器是基于LabVIEW軟件進行編程的，它使用的是圖形化編程語言。要完成一個虛擬信號發(fā)生器首先要進行前面板的設(shè)計，根據(jù)信號發(fā)生器所要實現(xiàn)的功能，在控件選板中選擇相應(yīng)的控件，放在前面板相應(yīng)的位置上，

7、擺放要使前面板看起來比較協(xié)調(diào)。最為關(guān)鍵的是程序框圖的設(shè)計。程序框圖的設(shè)計主要用到函數(shù)選板，根據(jù)本程序要實現(xiàn)的功能，在函數(shù)選板中選擇相應(yīng)的函數(shù)，由于程序是多次執(zhí)行，所以需要用到循環(huán)結(jié)構(gòu)。調(diào)試程序即可得到一個信號發(fā)生器。1.3系統(tǒng)設(shè)計介紹1.3.1虛擬信號發(fā)生器的前面板設(shè)計首先在前面板需要添加兩個波形顯示窗口，用于顯示產(chǎn)生的信號，由于產(chǎn)生信號的頻率、頻率檔選擇、幅值、相位、偏移量以及當(dāng)波形為矩形波時的占空比可調(diào)，所以要在前面板添加四個旋鈕控件。為了更準(zhǔn)確的輸入并實時顯示這四個旋鈕控件的具體數(shù)值，需要打開控件的數(shù)字顯示項。信號波形均為可調(diào)，因此要添加一個枚舉來選擇不同的信號類型，信號類型包括正弦波、

8、矩形波、三角波、鋸齒波。因為程序還需要調(diào)占空比，所以前面板上還需要輸入控件并且加上信號重置開關(guān)。由此得到信號發(fā)生器的前面板如圖1.1所示。圖1.1 信號發(fā)生器的前面板分析：通過信號選擇，虛擬信號發(fā)生器可以實現(xiàn)正弦波、矩形波、三角波、鋸齒波信號的輸出，調(diào)節(jié)旋鈕可以改變所選輸出波形的幅值、頻率、相位，控制輸入控件可調(diào)偏移量和占空比（只有當(dāng)選擇矩形波時可調(diào)），由此可見，虛擬信號發(fā)生器很容易地實現(xiàn)了信號的調(diào)節(jié)。1.3.2虛擬信號發(fā)生器的程序框圖設(shè)計LabVIEW軟件中包括很多種函數(shù)，用戶可以從軟件中調(diào)用任意的函數(shù)供用戶使用。本實驗涉及到正弦波形、方波波形、三角波形、鋸齒波形、循環(huán)結(jié)構(gòu)、條件結(jié)構(gòu)、延時等

9、函數(shù)。信號發(fā)生器的程序框圖設(shè)計如圖1.2所示。圖1.2 信號發(fā)生器的程序框圖分析：首先需要對前面板上的“信號類型”輸入控件的屬性進行一下設(shè)置，使其在控件下拉列表里可以選擇“正弦波”、“矩形波”、“三角波”、“鋸齒波”在程序面板上添加一個條件結(jié)構(gòu)，將“信號選擇”控件與其相連。按照屬性的設(shè)置，條件結(jié)構(gòu)值為0時，在條件結(jié)構(gòu)里加入一個正弦波形函數(shù)；條件結(jié)構(gòu)值為1時加入一個三角波形函數(shù)；條件結(jié)構(gòu)值為2時加入一個方波形函數(shù)；條件結(jié)構(gòu)值為3時加入一個鋸齒波形函數(shù)，將頻率、幅值、相位、偏移量、占空比輸入控件分別和這五個波形函數(shù)連起來。為了方便觀察波形變化，添加一個時間延時函數(shù)。為了實現(xiàn)程序的連續(xù)運行，添加一個

10、while循環(huán)結(jié)構(gòu)。最終，所設(shè)計的信號發(fā)生器的程序框圖上圖所示。1.4 虛擬信號發(fā)生器的各子模塊設(shè)計1.4.1波形選擇模塊該信號發(fā)生器的波形選擇功能由前面板上的“文本下拉列表”輸入控件實現(xiàn)，現(xiàn)將其命名為“信號選擇”。首先需要設(shè)置一下它的屬性，其設(shè)置情況如圖1.3所示。圖1.3 信號選擇輸入控件的屬性設(shè)置1.4.2波形生成模塊本設(shè)計中用到的波形生成模塊包括正弦波形、方波波形、三角波形、鋸齒波形，如圖1.4所示。圖1.4 波形函數(shù)1.5測試與結(jié)果1.5.1正弦波運行結(jié)果正弦波運行結(jié)果如圖1.5所示。圖1.5 正弦信號發(fā)生器前面板分析：在前面板的“波形選擇”中選擇正弦波，改變頻率，調(diào)節(jié)各個旋鈕數(shù)值，

11、觀察正弦波的變化。上圖顯示的即為正弦波的顯示情形。1.5.2三角波運行結(jié)果三角波運行結(jié)果如圖1.6所示。圖1.6 三角信號發(fā)生器前面板分析：在前面板的“波形選擇”中選擇三角波，改變頻率，調(diào)節(jié)各個旋鈕數(shù)值，觀察三角波的變化。上圖顯示的即為三角波的顯示情形。1.5.3方波運行結(jié)果方波運行結(jié)果如圖1.7所示。圖1.7 方波信號發(fā)生器前面板分析：在前面板的“波形選擇”中選擇方波，改變頻率，調(diào)節(jié)各個旋鈕數(shù)值，占空比可調(diào)，觀察方波的變化。上圖顯示的即為方波的顯示情形。1.5.4鋸齒波運行結(jié)果鋸齒波運行結(jié)果如圖1.8所示。圖1.8 鋸齒信號發(fā)生器前面板分析：在前面板的“波形選擇”中選擇鋸齒波，改變頻率，調(diào)節(jié)

12、各個旋鈕數(shù)值，觀察鋸齒波的變化。上圖顯示的即為鋸齒波的顯示情形。1.5.5掃描信號波形運行結(jié)果掃描信號波形如圖1.9所示。圖1.9 掃描信號波形前面板分析：在前面板的“波形選擇”中選擇掃描波形，改變頻率，調(diào)節(jié)各個旋鈕數(shù)值，占空比可調(diào)，觀察掃描波形的變化。上圖顯示的即為掃描波形的顯示情形。1.6性能分析（1）本程序界面清晰，基本與實物圖相符，生動形象，對于波形輸出具有實時的動態(tài)效果。 （2）在采樣數(shù)過大時，因為界面有限的原因，產(chǎn)生的波形將會很密集，無法辨析波形。 （3）本程序?qū)π盘栴l率有要求，因為信號輸入為轉(zhuǎn)盤輸入，在頻率較小時，信號能夠正常顯示在示波器上；但如果頻率過大，將需要調(diào)整頻率輸入的范

13、圍。第2章 虛擬雙蹤示波器設(shè)計2.1設(shè)計要求（1）編寫LabVIEW虛擬示波器實驗程序，要求可以對兩路信號進行觀察與測量。（2）界面要求：參數(shù)控制、控制按鈕、波形顯示。前面板設(shè)計控制包括通道選擇控制、垂直偏轉(zhuǎn)靈敏度、時基控制和波形顯示控件等；通道選擇主要控制單通道/雙通道；時基控制主要控制采集卡掃描率、各通道的掃描次數(shù)（取樣數(shù)），波形顯示控制示波器的五種工作狀態(tài)CHA、CHB、CHA&CHB、CHA+CHB、CHA-CHB模式。A、B、A&B模式：通過顯示通道選擇按鍵A和B，可以任意顯示某一通道或兩個通道輸入信號的波形；A+B、A-B模式：當(dāng)兩個通道處于選通狀態(tài)時，使用此模式顯

14、示兩個通道信號代數(shù)相加、相減后的波形。（3）觀察仿真結(jié)果并進行分析。（4）對該虛擬示波器進行性能評價。2.2設(shè)計思路與預(yù)期功能本設(shè)計的想法是盡量與現(xiàn)實中的面板相一致，實現(xiàn)示波器最基本的顯示和調(diào)節(jié)功能。所以本設(shè)計我設(shè)計了包含CH A和CH B的雙通道示波器，即雙蹤示波器。設(shè)計時考慮的是以下幾個部分: （1）CH A和CH B通道設(shè)計及選擇。設(shè)置兩個控件控制CH A和CH B選通狀況，分別輸入正弦波、三角波、方波和鋸齒波。（2）波形產(chǎn)生。由于沒有外界信號輸入設(shè)備，所以不能用外部數(shù)據(jù)采集的方法輸入信號波形，那么自己設(shè)計一個信號發(fā)生器，使兩個通道都能實現(xiàn)基本模擬信號正弦波、三角波、方波、鋸齒波的輸入。

15、 （3）波形顯示。采用波形圖控件。 （4）波形控制部分。包括CH A信號幅度調(diào)節(jié)和幅度偏移、CHB信號幅度調(diào)節(jié)和幅度偏移、同時開的時候兩個信號疊加開關(guān)。 （5）停止示波器。通過while循環(huán)的停止按鈕設(shè)置示波器停止工作。2.3系統(tǒng)設(shè)計介紹2.3.1整體設(shè)計方案本設(shè)計的VI在創(chuàng)建過程中，首先創(chuàng)建前面板，然后進行程序框圖的編寫。在程序的編寫中，使用了條件結(jié)構(gòu)，while循環(huán)結(jié)構(gòu)以及常用的數(shù)據(jù)處理函數(shù)，同時還用到了信號生成控件VI、旋鈕控件VI等多個labVIEW控件。在程序框圖的編寫過程中，創(chuàng)建了多個labVIEW子VI，用于雙通道示波器部分功能的實現(xiàn)，完整的設(shè)計框圖如圖2.1、圖2.2所示。圖2

16、.1虛擬雙蹤示波器前面板圖2.2虛擬雙蹤示波器程序框圖2.3.2設(shè)計步驟1. 通道A、B的選擇及波形發(fā)生在程序框圖面板上調(diào)用一個子VI，程序框圖如圖2.3所示。圖2.3子VI程序框圖2. 波形控制和調(diào)節(jié)部分這部分是為了獲得顯示波形的詳細(xì)信息而設(shè)計的，其結(jié)構(gòu)如圖2.4、圖2.5所示。圖2.4 信息顯示控件圖2.5 延遲時間分析：圖2.5是為了更清楚的觀測而設(shè)置的，運行期間信號變化很快，不利于做詳細(xì)的觀測比較，解決該問題的方法是設(shè)置一個延遲時間模塊。3. A、B兩通道波形顯示的程序框圖設(shè)計（1）A通道單獨顯示波形如圖2.6所示。圖2.6 A通道單獨顯示波形分析：利用了一個條件選擇結(jié)構(gòu)，當(dāng)顯示方式選

17、擇A時，前面板上顯示的只有A通道的波形；當(dāng)顯示方式選擇B時，前面板上顯示的只有B通道的波形；當(dāng)顯示方式選擇A&B時，前面板上顯示的有AB兩通道的波形。（2）A、B兩通道顯示波形的程序框圖如圖2.7所示。圖2.7 A、B兩通道顯示波形方式程序框圖分析：上圖即為A、B兩通道顯示波形方式的程序框圖，此時前面板枚舉型輸入控件選擇顯示方式，可以選擇不同的顯示方式，如A+B、A-B、A&B。可以更好的來觀察波形顯示的情形。2.4測試與結(jié)果2.4.1 A通道（B通道）單獨顯示波形B通道單獨顯示波形如圖2.8所示。 圖(a) 圖(b) 圖(c) 圖(d)圖2.8 單通道波形顯示分析：前面板上，

18、“顯示方式”選擇A或B，“CH A”和“CH B”可分別下拉選擇正弦波、三角波、方波、鋸齒波，這時，屏幕上顯示的即為圖2.8所示的幾個波形，都是單獨顯示的，可以調(diào)節(jié)幅值、頻率來改變波形的幅值和頻率等。2.4.2 A、B兩通道同時顯示波形雙通道顯示輸入頻率；幅值；垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)為0.4v/div；時基因數(shù)為10ms/div；雙通道顯示波形如圖2.9所示。 圖2.9 雙通道波形顯示分析：前面板上，“通道選擇”選擇“A&B”，“CH A”和“CH B”可分別下拉選擇正弦波、三角波、方波、鋸齒波，這時，屏幕上顯示如上圖，可以調(diào)節(jié)幅值、頻率來改變波形的幅值和頻率等。兩通道的周期和幅值實際值計算如下

19、：CHA： （式1-1） （式1-2）CHB： （式1-3） （式1-4）通過計算，可見兩通道頻率、幅值的實際值與理論值的誤差不大，所以此虛擬雙蹤示波器設(shè)計是正確的。2.4.3 A、B兩通道疊加顯示波形A、B兩通道疊加波形顯示如圖2.10所示。圖2.10 A通道和B通道疊加顯示分析：前面板上，“通道選擇”選擇“A+B”，“CH A”和“CH B”可分別下拉選擇正弦波、三角波、方波、鋸齒波，這時，屏幕上顯示的即為圖2.10所示的幾組波形，可以調(diào)節(jié)幅值、頻率來改變波形的幅值和頻率等。2.4.4 A-B兩通道顯示波形A-B顯示波形如圖2.11所示。圖2.11 A-B顯示分析：前面板上，“通道選擇”選

20、擇“A-B”，“CH A”和“CH B”可分別下拉選擇正弦波、三角波、方波、鋸齒波，這時，屏幕上顯示的即為圖2.11所示的幾組波形，可以調(diào)節(jié)幅值、頻率來改變波形的幅值和頻率等。2.5性能分析（1）本程序界面清晰，基本與實物圖相符，生動形象，對于波形輸出具有實時的動態(tài)效果。 （2）在兩通道交替顯示波形和斷續(xù)顯示波形時，波形會很快的閃動，此時可以適當(dāng)?shù)脑黾友舆t時間，以便更好的觀察波形的變化。 （3）本設(shè)計中，兩通道都可以正常的顯示波形，交替和斷續(xù)也都可以實現(xiàn)。2.6數(shù)據(jù)采集卡應(yīng)用2.6.1采集卡NI PCI-6221采集卡引腳圖如圖2.12所示。圖2.12 數(shù)采卡引腳圖2.6.2數(shù)采卡驅(qū)動在Lab

21、view中應(yīng)用采集卡時需要安裝驅(qū)動NI DAQmx, Labview版本在2014及以上的則需要安裝驅(qū)動版本為NI DAQmx14.5及以上。Labview中調(diào)用DAQmx模塊是采用任務(wù)形式：創(chuàng)建任務(wù)設(shè)置采樣時鐘開始任務(wù)任務(wù)完成停止任務(wù)清除任務(wù)錯誤處理。（1） 創(chuàng)建任務(wù)，創(chuàng)建一個輸出通道。設(shè)置所測量的最大和最小值，輸入接線端配置，物理通道指定用于生成虛擬通道的物理通道。DAQmx物理通道常量包含系統(tǒng)已安裝設(shè)備和模塊上的全部物理通道。圖2.13 虛擬物理通道圖（2） 輸出接線端配置：物理通道用采集卡上空閑的I/O端口。（3） 采樣時鐘設(shè)置：設(shè)定采樣時鐘源為采卡時鐘，OnboardClock；設(shè)定

22、采樣模式為連續(xù)采樣；設(shè)定頻率為輸出信號頻率的100倍左右。圖2.14 采樣時鐘程序框圖（4） 寫入波形數(shù)據(jù)：設(shè)置通道為模擬波形單通道多采樣。（5） 開始任務(wù)的控件說明如圖2.15所示。圖2.15 開始任務(wù)控件（6） 任務(wù)完成與否?：使用while循環(huán)來判斷如圖2.16所示。圖2.16 采樣時鐘程序框圖（7） 停止清除錯誤處理如圖2.17所示。圖2.17 采樣時鐘程序框圖2.6.3數(shù)采卡整體設(shè)計1.前面板如圖2.18所示。圖2.18 數(shù)采卡前面板2.程序框圖如圖2.19所示。圖2.19 數(shù)采卡程序框圖2.6.4數(shù)采卡采集1.信號發(fā)生器產(chǎn)生正弦波如圖2.20所示。圖2.20 正弦波產(chǎn)生波形圖2.2

23、1 正弦波產(chǎn)生波形2.信號發(fā)生器產(chǎn)生鋸齒波如圖2.22所示。圖2.22 鋸齒波產(chǎn)生波形圖2.23 鋸齒波產(chǎn)生波形3.信號發(fā)生器產(chǎn)生方波如圖2.24所示。圖2.24 方波產(chǎn)生波形圖2.25 方波產(chǎn)生波形4.信號發(fā)生器產(chǎn)生三角波如圖2.16所示。圖2.26 三角波產(chǎn)生波形圖2.26 三角波產(chǎn)生波形分析：從以上幾組采集到的波形對比看出，信號發(fā)生器生成的波形與數(shù)據(jù)采集卡采集到的波形不盡相同，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因有可能是信號傳輸中存在噪聲，噪聲是不可避免的，只能通過一些辦法來減小噪聲從而讓輸出波形更直觀、更美觀。第3章 虛擬數(shù)字頻率計設(shè)計3.1設(shè)計要求（1） 編寫LABVIEW虛擬數(shù)字頻率計實驗程序，要求

24、可以對方波、正弦波、三角波、鋸齒波等多種周期信號進行頻率的測量。頻率調(diào)節(jié)范圍可調(diào)。（2） 界面要求：參數(shù)控制、控制按鈕、測量頻率顯示。（3） 頻率測量的閘門為四擋可選：10ms、0.1s、1s、10s。（4） 周期測量倍率：。（5） 觀察仿真結(jié)果并進行分析。（6） 對該虛擬數(shù)字頻率計進行性能評價。3.2設(shè)計思路與預(yù)期功能（1）頻率計：所謂頻率計就是指用來測量輸入信號頻率的儀器。（2）測量原理：通過測量多個采樣周期的的周期，于是我們可以得到各個周期內(nèi)信號的頻率，然后用多周期求平均值的方法得出所求信號的頻率。至于頻率的相對誤差，我們可以通過數(shù)組的前N個周期內(nèi)的平均頻率減去前N-1個周期內(nèi)的平均頻率

25、，然后除以所求得的頻率即可。信號的頻率計算公式我們用的最常見的為Fs=1/T,其中T是指信號的周期。我們通過波峰檢測模塊得到各周期波峰所在時刻的數(shù)組，然后用循環(huán)實現(xiàn)數(shù)組內(nèi)后一項減前一項，得到另外一個數(shù)組。將該數(shù)組內(nèi)各元素進行求倒等處理，得到各個周期內(nèi)的信號頻率。為了使測量結(jié)果更精確，我們利用多周期平均計算方法計算信號頻率。3.3系統(tǒng)設(shè)計介紹3.3.1前面板前面板重要組成部分：波形器、函數(shù)信號發(fā)生器模塊、原信號輸出頻率、幅值、相位調(diào)節(jié)、方波占空比、門控調(diào)節(jié)、信號類型選擇、測量頻率輸出、位置輸出等。如圖3.1所示。圖3.1 虛擬數(shù)字頻率計前面板3.3.2程序框圖程序框圖重要組成部分：基本函數(shù)信號發(fā)

26、生器模塊、波形輸出模塊、波峰檢測模塊、數(shù)組長度測量及數(shù)組索引、條件選擇結(jié)構(gòu)、FOR循環(huán)結(jié)構(gòu)、FOR循環(huán)中移位寄存器等。如圖3.2所示。圖3.2 虛擬數(shù)字頻率計程序框圖3.4測試與結(jié)果3.4.1正弦波測試結(jié)果正弦波測試波形如圖3.3所示。圖3.3 正弦波測試結(jié)果分析：圖中頻率為3Hz，門控為1ms，幅值為10，方波占空比50。3.4.2三角波測試結(jié)果三角波測試波形如圖3.4所示。圖3.4 三角波測試結(jié)果分析：圖中頻率為3Hz，門控為1ms，幅值為10，方波占空比50。3.4.3方波測試結(jié)果方波測試波形如圖3.5所示。圖3.5 方波測試結(jié)果分析：圖中采樣頻率為150Hz，門控為1ms，幅值為9，方

27、波占空比50。3.4.4鋸齒波測試結(jié)果鋸齒波測試波形如圖3.6所示。圖3.6 鋸齒波測試結(jié)果分析：圖中頻率為3Hz，門控為1ms，幅值為10，方波占空比50。訓(xùn)練總結(jié)在這三周的綜合訓(xùn)練中使用虛擬儀器軟件平臺LabVIEW的編程方法和調(diào)試技術(shù)，來完成虛擬信號發(fā)生器、虛擬雙蹤示波器、虛擬數(shù)字頻率計的制作。首先，在學(xué)習(xí)和掌握電子測量技術(shù)中有關(guān)信號發(fā)生的基本組成和工作原理的基礎(chǔ)上，運用學(xué)習(xí)過的LabVIEW編程技術(shù)，采用LabVIEW軟件完成一個信號發(fā)生器的制作，該信號發(fā)生器能夠輸出不同的波形，并能夠改變其相應(yīng)參數(shù)。通過設(shè)計與仿真，進一步熟悉和掌握了信號發(fā)生器的基本組成以及各部分的作用，并了解和掌握各功能模塊對信號發(fā)生器性能的影響，同時熟悉與掌握使用LabVIEW設(shè)計虛擬儀器的一些基本方法和編程技術(shù)。其次，在學(xué)習(xí)和掌握電子測量技術(shù)中有關(guān)雙蹤示波器的基本原理和組成結(jié)構(gòu)以及學(xué)習(xí)和掌握LabVIEW編程技術(shù)的基礎(chǔ)上，使用LabVIEW軟件設(shè)計完成一個虛擬雙蹤示波器的設(shè)計。該雙蹤示波器能對兩