在学习和掌握电子测量技术中有关信号发生的基本组成和工作原理的基础上，运用学习过的编程技术，采用软件完成个信号发生器的制作，该信号发生器能够输出不同的波形，并能够改变其相应参数。通过设计与仿真，进步熟悉和掌握了信号发生器的基本组成以及各部分的作用，并了解和掌握各功能模块对信号发生器性能的影响，同时熟悉与掌握使用设计虚拟仪器的些基本方法和编程技术。其次，在学习和掌握电子测量技术中有关双踪示波器的基本原理和组成结构以及学习和掌握编程技术的基础上，使用软件设计完成个虚拟双踪示波器的设计。该双踪示波器能对两个信号进行显示和测量。最后，掌握数字频率计实现频率测量的基本原理以及数字频率计的基本组成结构，掌握使用设计虚拟频率计的基本方法。利用开发平台，设计和完成个数字频率计，分析频率中的相关误差产生的原因及处理方法等。通过本次综合训练，对个工具从理论分析到设计过程及设计中要注意的事项有了定的了解，这样方便以后设计其他的虚拟仪器并将其运用到些理论分析上。另外，通过这次实践，对的各个模块和它们的作用有了更深的认识，同时也夯实了理论基础，提高自己的综合实践能力。第页参考文献王红萍，魏玉宾，袁艺，王东来基于虚拟仪器的数字信号发生器设计抚顺石油学院学报李铁军，李学武，高育鹏虚拟仪器技术及其在数据采集中的应用现代电子技术刘起，沈嘉基于虚拟仪器的虚拟实验及其进展现代科学仪器，曹会国基于的虚拟仪器及应用潍坊学院学报周大鹏，常峰，何光普基于虚拟仪器的函数信号发生器设计乐山师范学院学报雷震山，赵晨光基础教程北京中国铁道出版社，戴鹏飞，王胜开测试工程与应用北京电子工业出版社，张毅，周绍磊，杨秀霞虚拟仪器技术分析与应用北京机械工业出版社，侯国屏，王坤，叶齐鑫编程与虚拟仪器设计北京清华大学出版社，石傅强，赵德勇，李畅编程技术实用教程北京中国铁道出版社，张凯，郭栋虚拟仪器工程设计与开发北京国防工业出版社，汪敏生基础教程北京电子工业出版社，刘君华基于的虚拟仪器设计北京电子工业出版，电子测量与虚拟仪器综合训练课程设计报告设计题目电子测量仪器虚拟化设计班级姓名学号指导教师成绩江苏理工学院电气信息工程学院年月日至年月日目录前言第章虚拟信号发生器设计设计要求设计思路与预期功能系统设计介绍虚拟信号发生器的前面板设计虚拟信号发生器的程序框图设计虚拟信号发生器的各子模块设计波形选择模块波形生成模块测试与结果正弦波运行结果三角波运行结果方波运行结果锯齿波运行结果扫描信号波形运行结果性能分析第章虚拟双踪示波器设计设计要求设计思路与预期功能系统设计介绍整体设计方案设计步骤测试与结果通道通道单独显示波形两通道同时显示波形两通道叠加显示波形两通道显示波形性能分析数据采集卡应用采集卡数采卡驱动数采卡整体设计数采卡采集第章虚拟数字频率计设计设计要求设计思路与预期功能系统设计介绍前面板程序框图测试与结果正弦波测试结果三角波测试结果方波测试结果锯齿波测试结果训练总结参考文献第页前言虚拟仪器技术的发展及其在国民经济发展中的重要作用现代仪器仪表技术是计算机技术和多种基础学科紧密结合的产物。随着微电子技术计算机技术软件技术网络技术的飞速发展，新的测试理论测试方法测试领域以及新的仪器结构不断出现，在许多方面已经冲破了传统仪器的概念，电子测量仪器的功能和作用发生了质的变化。在此背景下，年美国国家仪器公司，提出了虚拟仪器，的概念。尽管迄今为止虚拟仪器还没有个统的定义，但是般认为虚拟仪器是在基础上通过增加相关硬件和软件构建而成的具有可视化界面的可重用测试仪器系统。本次综合训练包含三个项目，分别是虚拟信号发生器设计，虚拟双踪示波器设计和虚拟数字频率计设计。虚拟信号发生器设计中，信号源波形应该有正弦波方波三角波锯齿波扫频信号等不同的波形选择。信号的频率幅值和占空比等波形参数可按需要进行调节，并了解和掌握各功能模块对信号发生器性能的影响。上图显示的即为扫描波形的显示情形。性能分析本程序界面清晰，基本与实物图相符，生动形象，对于波形输出具有实时的动态效果。在采样数过大时，因为界面有限的原因，产生的波形将数值，观察锯齿波的变化。上图显示的即为锯齿波的显示情形。扫描信号波形运行结果扫描信号波形如图所示。第页图扫描信号波形前面板分析在前面板的波形选择中选择扫描波形，改变频率，调节各个旋钮数值，占空比调节各个旋钮数值，占空比可调，观察方波的变化。上图显示的即为方波的显示情形。锯齿波运行结果锯齿波运行结果如图所示。图锯齿信号发生器前面板分析在前面板的波形选择中选择锯齿波，改变频率，调节各个旋钮选择三角波，改变频率，调节各个旋钮数值，观察三角波的变化。上图显示的即为三角波的显示情形。方波运行结果方波运行结果如图所示。第页图方波信号发生器前面板分析在前面板的波形选择中选择方波，改变频率，面板的波形选择中选择正弦波，改变频率，调节各个旋钮数值，观察正弦波的变化。设计时考虑的是以下几个部分和通道设计及选择。设置两个控件控制和选通状况，分别输入正弦波三角波方波和锯齿波。波形产生。由于没有外界信号输入设备，所以不能用外部数据采集的方法输入信号波形，那么自己设计个信号发生器，使两个通道都能实现基本模拟信号正弦波三角波方波锯齿波的输入。波形显示。采用波形图控件。波形控制部分择控件与其相连。按照属性的设置，条件结构值为时，在条件结构里加入个正弦波形函数条件结构值为时加入个三角波形函数条件结构值为时加入个方波形函数条件结构值为时加入个锯齿波形函数，将频率幅值相位偏移量占空比输入控件分别和这五个波形函数连起来。为了方便观察波形变化，添加个时间延时函数。为了实现程序的连续运行，添加个循环结构。最终，所设计的信号发生器的程序框图上图所示。虚拟信号发生器的各子模块设计波形选择模块该信号发生器的波形选择功能由前面板上的文本下拉列表输入控件实现，现将其命名为信号选择。首先需要设置下它的属性，其设置情况如图所第页示。图信号选择输入控件的属性设置波形生成模块本设计中用到的波形生成模块包括正弦波形方波波形三角波形锯齿波形，如图所示。图波形函数测试与结果正弦波运行结果正弦波运行结果如图所示。第页图正弦信号发生器前面板分析在前面板的波形选择中选择正弦波，改变频率，调节各个旋钮数值，观察正弦波的变化。上图显示的即为正弦波的显示情形。三角波运行结果三角波运行结果如图所示。图三角信号发生器前面板分析在前面板的波形选择中选择三角波，改变频率，调节各个旋钮数值，观察三角波的变化。上图显示的即为三角波的显示情形。方波运行结果方波运行结果如图所示。第页图方波信号发生器前面板分析在前面板的波形选择中选择方波，改变频率，调节各个旋钮数值，占空比可调，观察方波的变化。上图显示的即为方波的显示情形。锯齿波运行结果锯齿波运行结果如图所示。图锯齿信号发生器前面板分析在前面板的波形选择中选择锯齿波，改变频率，调节各个旋钮数值，观察锯齿波的变化。上图显示的即为锯齿波的显示情形。扫描信号波形运行结果扫描信号波形如图所示。第页图扫描信号波形前面板分析在前面板的波形选择中选择扫描波形，改变频率，调节各个旋钮数值，占空比可调，观察扫描波形的变化。上图显示的即为扫描波形的显示情形。性能分析本程序界面清晰，基本与实物图相符，生动形象，对于波形输出具有实时的动态效果。在采样数过大时，因为界面有限的原因，产生的波形将会很密集，无法辨析波形。本程序对信号频率有要求，因为信号输入为转盘输入，在频率较小时，信号能够正常显示在示波器上但如果频率过大，将需要调整频率输入的范围。第页第章虚拟双踪示波器设计设计要求编写虚拟示波器实验程序，要求可以对两路信号进行观察与测量。