多路信号发生器 和 双通道虚拟示波器设计 (7)

多路信号发生器 和 双通道虚拟示波器设计 (7)

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时间:2018-07-10

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1、内蒙古科技大学虚拟仪器课程设计说明书多路信号发生器24一、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)信号,其相位差可调。2、信号频率、幅值、占空比可调。四、设计思路:在条件结构中运用“基本函数发生器”模块作

2、为正弦波、方波、三角波信号的发生单元,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,或通过示波器来验证。五、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。241、在前面板创建8

3、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”、“占空比1”、“相位1”,“频率2”、“24幅值2”、“占空比2”、“相位2”。1、用一个条件循环实现波形的选择和通道的切换。在程序框图中,右键在编程—结构中如图,即可拖出条件结构24此条件结构通过设置条件分支来进行通道1、2各种波形信号的选择。条件分支的设置可在前面板输入控件中选择“滑动杆”连入分支选择中,对其进行属性设置得

4、到通道选择如图作为所产生波形通道的选择,‘0’对应的通道1,‘1’对应通道2。通道1波形选择用滑杆选择对应的方波,三角波,正弦波等。4、波形输出问题通过基本函数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数据采集卡设置在程序框图中右键选输入找出DAQmx,再找出如下功能;具体功能如下:246、利用DAQmx采集板卡与基本函数信号发生器编写任意波形图

5、程序框图如下:24双击进行属性设置,在输入选a0、a1,即得采集输入必须在编程中选定时设置延迟时间来作缓冲,因为经过采集卡输入到输出是需要一定时间后信号才能连续输出的,这时便可将信号从数据卡中信号输出,通过波形图便可验证所产生信号的实用性。为保证顺利运行将采样输出也用条件结构永远为真来控制。7、调用while循环加延时实现程序的连续运行,创建一个该布尔量的局部变量,将其属性改为读取,用该局部变量来控制while循环的“启停”,即:当上电后,while循环开始执行,断电后,while循环中止执行,所以,如果不改

6、变while循环的“条件接线端属性”,可将输入的布尔值进行取非运算,再接入“条件接线端”。将上述已画好的程序框图全部嵌套在while结构中。8、电源开关在前面板上右键中选择“停止按钮”和“用来作为电源开关。249、调试程序:打开电源,选择信号类型1、信号类型2,选择波形,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10

7、00,采样率为1000HZ“Timeout”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。10、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。24前面板的设计如下图:2411、程序框图如下图:六、功能实现与现象演示1、当“信号类型选择1”选择正弦波时,波形如下:242、当“信号类型选择1”选择正弦波、“信号类型选择2”选择三角波时,波形如下:七、设计总结和学习体会通过此次课程设计,使我更加扎实的掌握了La

8、bview软件方面的知识,在设计过程中虽然遇到了一些问题,但经过老师耐心的辅导、同学的帮助以及自己24一次又一次的思考,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

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