基于labview的虚拟示波器设计毕业设计

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1、目录1.设计要求11.1主要功能模块1图1功能结构框图11.1.1数据采集模块11.1.2波形显示模块11.1.3参数测量模块21.1.4频谱分析模块21.1.5数据存储和回放模块21.2主要控制结构21.2.1测量控制结构21.2.2自动调整扫描率控制结构22.虚拟仪器设计方案33.虚拟仪器设计步骤43.1DAQ数据采集模块：53.2模拟采集模块63.3波形显示模块73.4参数测量模块83.4.1频谱分析模块103.5数据存储和回放模块123.6波形打印模块133.7主要控制结构143.7.1测

2、量控制结构143.7.2自动调整扫描率控制结构154.总结165.参考文献176.附录：18摘要摘要：虚拟仪器是现代测量技术和计算机技术相结合的产物，标志着自动测试与电子测试仪器领域技术发展的一个崭新方向．随着信息技术和计算机技术的高速发展，数字信号处理作为一门新兴的学科，其重要性日益在各个领域的应用中体现出来。本文介绍了可以利用LabVIEW完成对信号的输入及获取、信号电压参数及时间频率参数的自动测量、信号的波形显示及存储回放和信号的频谱分析等功能。该示波器主要由数据采集DAQ（DataAcqu

3、isition）、接口总线、硬件驱动程序和虚拟数字示波器软件构成。关键词：虚拟仪器LabVIEW示波器Abstract:Virtualinstrumentistheproductofmodernmeasurementtechnologyandthecombinationofcomputertechnology,markedanewdirectionofautomatictestandelectronicmeasurementinstrumenttechnologydevelopment.Witht

4、herapiddevelopmentofinformationtechnologyandcomputertechnology,digitalsignalprocessingasanewsubject,reflectedthegrowingimportanceofapplicationinthefieldofeach.ThispaperintroducestheLabVIEWcanbeusedtocompletethesignalacquisition,signalinputandparameter

5、sofvoltageandtimefrequencyparameterautomaticmeasurement,signalwaveformdisplayandstorageplaybackandsignalspectrumanalysisandotherfunctions.TheoscilloscopeiscomposedofdataacquisitionDAQ(DataAcquisition),interfacebus,hardwaredriverandvirtualdigitaloscill

6、oscopesoftware.Keywords:ThevirtualinstrumentLabVIEWoscilloscope-1-1.设计要求1.1主要功能模块数字示波器主要由软件控制完成信号的采集、处理和显示。系统软件总体上包括数据采集、波形显示、参数测量、频谱分析及波形存储和回放等五大模块，功能结构框图如下：图1功能结构框图1.1.1数据采集模块主要完成数据采集的控制，包括触发控制、通道选择控制、时基控制等。其中：1）触发控制包括触发模式、触发斜坡、触发电平控制；2）通道选择主要控制单通道或

7、双通道测量；3）时基控制主要控制采集卡扫描率、每一通道扫描次数(取样数)。1.1.2波形显示模块软件需提供五种波形显示模式：1）A、B、A&B模式：通过显示通道选择按键A和B，可以任意显示某一通道或两通道输入信号的波形。2）XY模式：当两通道都处于选通状态时，使用此模式来显示李沙育(Lissajous)图形、测量相位差或频率。3）A＋B，A－B第19页模式：当两通道处于选通状态时，使用此模式显示两通道信号代数相加、相减后的波形。4）A&A积分5）A&A微分1.1.3参数测量模块主要模拟HP5460

8、3B的参数测量功能，完成包括Vrms等19个电压参数和频率、周期等7个时间参数的测量，并显示其测量结果。1.1.4频谱分析模块用快速FFT算法，完成频域信号分析。可实现的频谱分析控制包括：1）Window选择，提供9种频谱分析窗口；2）Log/Linear选择，提供3种坐标显示模式；3）DisplayUnit选择，提供8种单位。1.1.5数据存储和回放模块按键“写盘”控制是否进行数据存储；按键“读盘”控制是否从数据文件中读取数据。主面板提供了两个文件名输入框，前—个为信号波形数据文