基于LabVIEW的数字示波器的设计VIP专享VIP免费

I摘要众所周知，示波器是测量电子信号的波形的一种仪器，它可以分析计算出波形的各种参数，包括频率、周期、电压等。以往的示波器在某些方面都存在些许不足之处，而利用近年来出现的图形化编辑环境LabVIEW即虚拟仪器的这个平台则可以完善老式示波器的不足，其优势在于可以由用户自己来选择与定义仪器的功能，能更高效率地完成新产品的研发，满足多样化需求。借助PC机的强大功能，将虚拟仪器的硬件和软件相结合，以完成虚拟示波器的设计。文中介绍了虚拟示波器拟达到的一些技术指标以及设计方案。主要包括数据采集、参数测量、频谱分析、波形显示和波形存储几大模块，可进行数据采集、显示、存储和分析处理，同时显示、记录和存储多通道显示出来的波形，还可以对波形进行数据分析和处理，即完成对模拟信号的数字处理，其中数据采集参数的设置、波形数据存储显示和分析处理都由软件实现，与传统的数字示波器相比，虚拟数字示波器在人性化程度、处理能力、性价比、可操作性等方面都具有明显的优势。关键词：虚拟仪器；LabVIEW；数字示波器；数据采集ABSTRACTAsisknowntoall,oscillographisakindofelectronicsignalwaveformmeasurementinstrument,itcananalyzethecalculatedwaveformparameters,includingfrequency,cycle,voltage,etc.Previousoscilloscopeisinsomewaystherearesomedeficiencies,IIandtheuseofLabVIEWgraphicaleditingenvironmentappearedinrecentyearsistheplatformofvirtualinstrumentcanimprovetheshortcomingsofoldoscilloscope,itsadvantagescanbedefinedbytheusertoselectandthefunctionoftheinstrument,canbemoreefficienttocompletethenewproductresearchanddevelopment,meetthedemandofdiversification.WiththeaidofthepowerfulfeaturesofthePC,combininghardwareandsoftwareofvirtualinstrument,tocompletethedesignofvirtualoscilloscope.Thispaperintroducesavirtualoscillographisproposedtoachievesomeofthetechnicalindicatorsandthedesignscheme.Mainlyincludingdataacquisition,parametermeasurement,spectrumanalysis,waveformdisplayandwaveformstorageofseveralmajormodules,dataacquisition,display,storageandanalysiscanbeprocessing,atthesametimedisplay,recordingandstoragemulti-channeldisplaywaveform,canalsobethewaveformdataanalysisandprocessing,thecompletionoftheanalogsignaldigitalprocessing,thedataacquisitionparameterssetting,waveformdisplayanddatastorage,analysisisimplementedbysoftware,comparedwiththetraditionaldigitaloscilloscope,virtualdigitaloscilloscopeinthedegreeofhumanization,capacity,costperformance,operability,etchaveobviousadvantages.Keywords：virtualinstrument;labview;digitaloscilloscope;datacollection目录1绪论............................................................1.1研究背景与意义.2数字示波器的发展状况.3虚拟仪器3.3.1虚拟仪器简介1.3.2虚拟仪器与传统仪器对比...........................................................3.4研究内容3III.5文章结构安排2虚拟数字示波器设计方案...........................................52.1LabVIEW......................................................5.1.1LabVIEW简介.1.2LabVIEW的优势.2设计方案5.2.1虚拟数字示波器.2.2软件设计63数字示波器前面板设计.............................................7.1前面板所需模块.1.1数据采集模块.1.2触发控制模块3.1.3时基模块........................................................................................83.1.4参数测量模块................................................................................83.1.5频谱分析模块................................................................................83.1.6波形显示模块................................................................................8.2总体前面板设计3.2.1波形显示控制部分......