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基于LabVIEW双通道虚拟示波器设计 　　摘要： 本文基于LabVIEW软件，采用模块化的设计思路，开发了双通道虚拟示波器。软件设计主要包含通道选择模块、时间和幅值分度调节模块、触发耦合模块、参数测量模块及信号发生模块。通道选择模块可以选择两个通道单独显示、两个通道同时显示以及两个通道叠加显示，时间和幅值分度调节模块可以分别调节示波器的时间分度和幅值分度。通过信号发生模块产生仿真信号，参数测量模块完成波形的各种参数测量。仿真结果表明该系统基本实现了传统示波器的功能，且测量精度和可靠性等性能指标优于传统仪器。具有较强的可操作性和可维护性。 　　Abstract： According to the designing idea of modularization， a virtual dual-channel digital oscilloscope based on LabVIEW is developed. The software system includes modules of channel selecting， time and amplitude indexing regulation， triggering and coupling， parameter measuring and signal generating. In channel selecting module， signals can be displayed individually， simultaneously or superimposedly. Simulation signal is produced via module of signal generating and all kinds of parameters can be measured via parameter measuring module. Simulation results show the virtual oscilloscope has realized the functions of traditional oscilloscope and performs better in precision and reliability. It has a high manipulability and maintainability. 　　关键词： 虚拟仪器；示波器；信号发生器；LabVIEW 　　Key words： virtual instrument；oscilloscope；signal generator；LabVIEW 　　中图分类号：TP39 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）01-0203-02 　　0 引言 　　虚拟仪器（Virtual Instruments，VI）技术是当今计算机辅助测试（CAT）领域的一项重要的新技术。虚拟仪器就是在通用计算机上使用相应软件创建测试仪器，实现“软件即仪器”[1]。在虚拟仪器系统中，软件是仪器的关键，硬件是为了解决信号的输入输出。用户可通过修改软件实现仪器功能的改变。虚拟仪器技术可以将许多信号处理方法应用于测量中，彻底打破了传统仪器的框架[2]。用户可根据自身需求设计个性化仪器系统，以满足多样性需求。 　　虚拟示波器是虚拟仪器技术的一种典型应用，它首先将现场信号经放大调理后，再通过数据采??卡将其数据传输到计算机，并借助LabVIEW软件模拟示波器的操作面板，实现信号采集、分析处理、显示输出及网络远程监控等功能[3-4]。显然，虚拟示波器是一种非常个性化的测量仪器，它完全可根据某些特定的需要实现其功能。 　　本文基于LabVIEW开发平台，开发了多功能虚拟示波器，实现并扩展了传统示波器的功能。由于引入微处理器，虚拟示波器具有较高的测量准确度和较强的数字化处理能力。此外，通过修改程序代码可以自定义其他功能，开发出不同功能的虚拟示波器。 　　1 虚拟示波器前面板设计 　　前面板主要包括波形显示、测量、选择和变换区域。对于通道选择区域，用户可以根据自己的需要，通过选项卡实现对CH1通道与CH2通道的选择，从而实现输入信号的参数设置。实验中，有不同频率与幅值的正弦波，三角波等波形供以选择，这有利于观察不同输入信号下的实验结果。针对波形变换区域，我们设置了“Double”和“Add”选项，以丰富示波器的功能。测试中，我们可以实现双通道波形同时显示以及不同波形的叠加。在输入方式模块，设置了 “AC”、“DC”和“GND”三种输入耦合方式选择，以完善示波器波形的显示功能[5]。除此之外，前面板上还提供了针对交流信号几种常用电参数的测量模块，可直接读出所测波形的峰峰值、有