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1、 本科毕业设计( 论文 )题 目: 基于虚拟仪仪器的双通道道示波器设计计 学 号: 07748215549 姓 名: 陈浩东 班 级: 007光电A2 专 业:信信息显示与光光电技术 学 院:电电子与电气工工程学院 入学时间: 20007年 指导教师: 张卫纲纲 日 期: 2011年 4月28日毕业设计(论文文)独创性声声明本人所呈交的毕毕业论文是在在指导教师指指导下进行的的工作及取得得的成果。除除文中已经注注明的内容外外,本论文不不包含其他个个人已经发表表或撰写过的的研究成果。对对本文的研究究做出重要贡贡献的个人和和集体,均已已在文中作了了明确说明并并表示谢意。作者签名:陈浩浩东日期:201
2、11.4.28基于虚拟仪器的的双通道示波波器设计摘要摘要:虚拟仪器器(简称VII)是电子测测量技术与计计算机技术深深层次结合、具具有良好发展展前景的新一一类电子仪器器。其核心思思想是通过软软件将计算机机硬件与仪器器硬件有机的的结合,利用用计算机的强强大的数据处处理能力,由由用户根据软软件定义的界界面来操作计计算机,完成成对被测信号号的采集、分分析、处理、判判断及显示等等一系列功能能,从而实现现仪器的功能能。虚拟仪器器的出现标志志着自动测试试技术与电子子测量仪器技技术进入一个个崭新的发展展时期,随着着科学技术的的发展,虚拟拟仪器将成为为未来仪器的的必然趋势。随着测控技术、通信技术和计算机技术的飞
3、跃发展 ,20世纪80年代提出的虚拟仪器技术也迅速发展起来并且不断改进原有的测量技术,扩大虚拟仪器的测控功能和应用领域。虚拟仪器的核心思想是“软件就是仪器”。即利用强大的计算机资源使本来需要硬件实现的技术软件化,以最大限度地降低系统成本,增强系统功能和灵活性。介绍一种虚拟双双通道示波器器的设计与实实现过程。该该仪器是基于于图形化编程程语言LabbVIEW882开发的,具具有数据采集集、波形显示示、数据存储储、回放测量量、输出打印印、网上传送送等功能。试试验结果表明明,该仪器工工作性能稳定定,测量精度度高,功能可可以不断扩展展,而且人机机友好界面清清晰适合不不同层次的人人员使用。示波器是在科学学
4、研究和工程程设计中广泛泛应用的一种种通用仪器。与与传统的示波波器相比,本本研究设计的的虚拟示波器器主要具有以以下优点:11)功能和性性能指标可以以扩展;2)操作面板简简单清晰,初初学者易掌握握;3)具有强大大的网络通信信能力。此外外,还具有数数据采集、数数据显示、数数据存储、数数据回放、数数据网络传送送等功能。关键词:虚拟仪仪器;双通道道示波器;LLabVlEEW the deesign of duual chhannell virttua oscillloscoopeABSTRACCTAbstracct:With the rapidd deveelopmeent off the monitt
5、oringg and contrrol teechnollogy, commuunicattion ttechnoology and compuuter ttechnoology, virttual iinstruument technnologyy was also rapiddly deevelopped whhich hhad beeen prroposeed on the 220th ccenturry, 800 yearrs and itt conttinuouusly iimprovved itts oriiginall meassuremeent teechniqque. TTh
6、is ccould expannd thee measuuremennt andd conttrol ffunctiions aand appplicaation areass of thhe virrtual instrrumentt. The ccore iidea oof thee virttual iinstruument is “Softwware iis thee insttrumennt”! It meanss usinng thee poweerful compuuter rresourrces tto redduce ssystemm costt and enhannce t
7、hhe sysstem ffunctiionaliity annd fleexibillity wwith high limitt of thhe tecchnicaal sofftwaree thatt has been achieeved wwith tthe haardwarre.This arrticlee dealls witth thee desiign off duall channnel vvirtuaa oscillloscoopeThe innstrumment wwas deevelopped baased oon graaph laanguagge namedd Lab
8、VVIEW,and iit cann perfform vvariouus tassks suuch ass acquuiringg dataa,displlayingg waveeform ,storiing daata,measuuring playbback,printting ddata,and oonlinee trannsmisssion. The expperimeental resullts shhow thhat thhe insstrumeent ennjoys such advanntagess as ssteadyy perfformannce,preciise mee
9、asureement,expannded ffunctiions aand frriendlly intterfacce .So peopple att variious llevelss may use iitOscillooscopee is aa kindd of ggeneraal instruument whichh has been used in scienttific reseaarch aand enngineeering desiggn. Too be ccomparred withh tradiitionaal osccillosscopess, thiis ressea
10、rchh desiign off the virtuual osscillooscopee mainnly haas thee folllowingg advaantagees : 11) Functtionallity annd perrformaance iindicaators can bbe exttendedd. 2) Operaation panell is cclear and ssimplee for beginnners to grrasp. 3) Itt alsoo has a strrong nnetworrk of commuunicattions capabbilit
11、iies.Furtherrmore it haas manny funnctionns succh as data acquissitionn, dataa pressentattion, data storagge, dataa playyback, trannsmitiing daata neetworkks andd so oon .Key worrds: virtuual innstrumment;dual channnel viirtuall osciillosccope;LabVIIEW目录1绪论11虚拟仪器简介介21.1虚拟仪器器简介21.2虚拟仪器器的特点和优优势31.3 虚拟
12、仪仪器的未来测测评442设计与实现42.1设计目的的42.2双通道示示波器VI的的运行操作52.3双通道示示波器VI的的程序框图52.3.1触发发器功能块662.3.2通道道选择功能块块662.3.3 水水平分度调节节功能块662.3.4 幅幅值分度调节节功能块62.3.5 主主体控制62.3.6 波波形显示窗口口62.4 双通道道示波器VII控件的设计计过程72.4.1前界界面的创建和和设计82.4.2触发发源功能块选选择2222.4.3 通通道输入信号号的生成和选选择2232.4.4 触触发器子VII的创建2552.4.5 触触发电平SLLOPE.VVI的创建2662.4.6 通通道选择功
13、能能的设计2282.4.7 水水平分度调节节处理功能块块2292.4.8 竖竖直幅值分度度调节处理功功能块2292.4.9 双双通道示波器器的信息显示示3002.4.10程程序输入输出出程序块3312.5 小结313结论313.1 实际波波形效果图3113.2 小结333致谢34参考文献35 1 绪论在数字电路实验验中,需要使使用若干仪器器、仪表观察察实验现象和和结果。常用用的电子测量量仪器有万用用表、逻辑笔笔、普通示波波器、存储示示波器、逻辑辑分析仪等。万万用表和逻辑辑笔使用方法法比较简单,而而逻辑分析仪仪和存储示波波器目前在数数字电路教学学实验中应用用还不十分普普遍。示波器器是一种使用用非
14、常广泛,且且使用相对复复杂的仪器。本本章从使用的的角度介绍一一下示波器的的原理和使用用方法。示波器工作原理理是:示波器器是利用电子子示波管的特特性,将人眼眼无法直接观观测的交变电电信号转换成成图像,显示示在荧光屏上上以便测量的的电子测量仪仪器。它是观观察数字电路路实验现象、分分析实验中的的问题、测量量实验结果必必不可少的重重要仪器。示示波器由示波波管和电源系系统、同步系系统、X轴偏偏转系统、YY轴偏转系统统、延迟扫描描系统、标准准信号源组成成。示波器是一种用用途十分广泛泛的电子测量量仪器。它能能把肉眼看不不见的电信号号变换成看得得见的图象,便便于人们研究究各种电现象象的变化过程程。示波器利利用
15、狭窄的、由由高速电子组组成的电子束束,打在涂有有荧光物质的的屏面上,就就可产生细小小的光点。在在被测信号的的作用下,电电子束就好像像一支笔的笔笔尖,可以在在屏面上描绘绘出被测信号号的瞬时值的的变化曲线。利用示示波器能观察察各种不同信信号幅度随时时间变化的波波形曲线,还还可以用它测测试各种不同同的电量,如如电压、电流、频率率、相位差、调调幅度等等示波器用来测量量交流电或脉脉冲电流波的的形状的仪器器,由电子管管放大器、扫扫描振荡器、阴阴极射线管等等组成。除观观测电流的波波形外,还可可以测定频率率、电压强度度等。凡可以以变为电效应应的周期性物物理过程都可可以用示波器器进行观测。示波器分为数字字示波器
16、和模模拟示波器。模模拟示波器采采用的是模拟拟电路(示波波管,其基础础是电子枪)电电子枪向屏幕幕发射电子,发射的电子子经聚焦形成成电子束,并并打到屏幕上上。屏幕的内内表面涂有荧荧光物质,这这样电子束打打中的点就会会发出光来。 而数字示波波器则是数据据采集,A/D转换,软软件编程等一一系列的技术术制造出来的的高性能示波波器。数字示示波器一般支支持多级菜单单,能提供给给用户多种选选择,多种分分析功能。还还有一些示波波器可以提供供存储,实现现对波形的保保存和处理。 利用用示波器能观观察各种不同同电信号幅度度随时间变化化的波形曲线线,还可以用用它测试各种种不同信号的的电量,如电电压、电流、频频率、相位差
17、差、调幅度等等等。 双踪示波波器是由两个个通道的y轴轴前置放大电电路、门控电电路、电子开开关、混合电电路、延迟电电路、y轴后后置放大电路路、触发电路路、扫描电路路、x轴放大大电路、z轴轴放大电路、校校准信号电路路、示波管和和高低压电源源供给电路等等组成。 观察信号波波形时,被测测信号、,通过、两个输入入端输入示波波器,先分别别送到y轴前前置放大电路路y和y进行放大。因因通道y和和通道y都都受电子开关关的控制,所所以,两信号轮轮换着输送到到后面的混合合电路,延迟迟电路,y轴轴后置放大电电路,加到示示波管的垂直直偏转板上。 为了适应各各种不同的测测试需要,电电子开关可有有五种不同的的工作状态,即即
18、、交替替、断续、等。这这五种工作状状态由显 示示方式开关来来控制。 当显示方式式开关置于交交替位置时,电电子开关为一一双稳态电路路。它受由扫扫描电路来得得闸门信号控控制,使得yy轴两个前置置通道随着扫扫描电路闸门门信号的变化化而交替地工工作。每秒钟钟交替转换次次数与由扫描描电路产生的的扫描信号的的重复频率有有关。交替工工作状态适用用于观察频率率不太低的被被测信号。为了观察被测试试信号随时间间变化的波形形,示波器的的水平偏转板板上必须加以以线性扫描电电压(锯齿波波电压)。这这个扫描电压压是由扫描电电路产生的。当当触发信号加加到触发电路路时,触发扫扫描电路就产产生相应的扫扫描信号,当当不加触发信信
19、号时,扫描描电路就不产产生扫描信号号。 触发方式有有内触发,外外触发两种,由由触发源选择择开关来选择择,当该开关关置于内的位位置时,触发发信号来自经经y轴通道送送入的被测信信号,当该开开关置于外的的位置时,触触发信号是由由外部送入的的。这个信号号应与被测信信号的频率成成整数比的关关系。示波器器使用中,多多数采用内触触发工作方式式。 扫描电路产产生扫描信号号(锯齿波电电路)。通过过x轴选择开开关接到x轴轴放大电路,经经放大后送到到示波器的xx轴偏转板上上。 Z轴放大电电路对荧光屏屏上光点辉度度起着调节的的作用,抹去去不必要显示示的光点轨迹迹。当扫描电电路的闸门信信号来到z轴轴放大电路时时,z轴放
20、大大电路便输出出正向的增辉辉脉冲信号,加加至示波器的的控制极。这这就是说,在在扫描信号的的正程时,荧荧光屏上的光光点得以增辉辉,在电子开开关的转换过过程中,电子子开关电路将将输出脉冲信信号也加至zz轴放大电路路,此时z轴轴放大电路便便输出负向脉脉冲信号,加加至示波器的的控制极。这这样在电子开开关的转换过过程中,就消消除了两通道道交替工作时时的过度光点点,以提高显显示波形的清清晰度 校正信号产产生电路产生生一个一定频频率和幅度的的矩形信号。它它是作校正yy轴放大电路路的灵敏度和和x轴的扫描描速度之用的的。 高低压电源源,其中高压压是供给示波波管显示系统统的。低压供供给示波器各各级电路。 1 虚拟
21、仪器介介绍1. 1 虚拟拟仪器简介虚拟仪器技术就就是利用高性性能的模块化化硬件,结合合高效灵活的的软件来完成各各种测试、测测量和自动化化的应用。自自1986年年问世以来,世世界各国的工工程师和科学学家们都已将将NI LaabVIEWW图形化开发发工具用于产产品设计周期期的各个环节节,从而改善善了产品质量量、缩短了产产品投放市场场的时间,并并提高了产品品开发和生产产效率。使用用集成化的虚虚拟仪器环境境与现实世界界的信号相连连,分析数据据以获取实用用信息,共享享信息成果,有有助于在较大大范围内提高高生产效率。虚虚拟仪器提供供的各种工具具能满足我们们任何项目需需要。20年来,无论论是初学乍用用的新手
22、还是是经验丰富的的程序开发人人员,虚拟仪仪器在各种不不同的工程应应用和行业的的测量及控制制的用户中广广受欢迎,这这都归功于其其直观化的图图形编程语言言。虚拟仪器器的图形化数数据流语言和和程序框图能能自然地显示示您的数据流流,同时地图图化的用户界界面直观地显显示数据,使使我们能够轻轻松地查看、修修改数据或控控制输入。 美国国家仪仪器公司NII(NatiionalInstrrumentts)提出的的虚拟测量仪仪器(VI)概概念,引发了了传统仪器领领域的一场重重大变革,使使得计算机和和网络技术得得以长驱直入入仪器领域,和和仪器技术结结合起来,从从而开创了“软软件即是仪器器”的先河。 “软件即是仪器器
23、”这是NII公司提出的的虚拟仪器理理念的核心思思想。从这一一思想出发,基基于电脑或工工作站、软件件和IO部部件来构建虚虚拟仪器。IIO部件可可以是独立仪仪器、模块化化仪器、数据据采集板(DDAQ)或传传感器。NII所拥有的虚虚拟仪器产品品包括软件产产品(如LaabVIEWW)、GPIIB产品、数数据采集产品品、信号处理理产品、图像像采集产品、DDSP产品和和VXI控制制产品等。1. 2 虚拟拟仪器的特点点和优势虚拟仪器具有传传统独立仪器器无法比拟的的优势,但它它并不否定传传统仪器的作作用,它们相相互交叉又相相互补充,相相得益彰。在在高速度、高高带宽和专业业测试领域,独独立仪器具有有无可替代的的
24、优势。在中中低档测试领领域,虚拟仪仪器可取代一一部分独立仪仪器的工作,但但完成复杂环环境下的自动动化测试是虚虚拟仪器的拿拿手好戏,是是传统的独立立仪器难以胜胜任的,甚至至不可思议的的工作。专家们指出,在在这个计算机机和网络时代代,利用计算算机和网络技技术对传统的的产业进行改改造,已是大大势所趋,而而虚拟仪器系系统正是计算算机和网络技技术与传统的的仪器技术进进行融合的产产物,因此,在在21世纪,虚虚拟仪器将大大行其道,日日渐受宠,将将会引发传统统的仪器产业业一场新的革革命。 LabbVIEW是是NI推出的的虚拟仪器开开发平台软件件,它们能够够以其直观简简便的编程方方式、众多的的源码级的设设备驱动
25、程序序、多种多样样的分析和表表达功能支持持,为用户快快捷地构筑自自己在实际生生产中所需要要的仪器系统统创造了基础础条件。LabVIEWW采用图形化化编程语言-G语言,产产生的程序是是框图的形式式,易学易用用,特别适合合硬件工程师师、实验室技技术人员、生生产线工艺技技术人员的学学习和使用,可可在很短的时时间内掌握并并应用到实践中中去。特别是是对于熟悉仪仪器结构和硬硬件电路的硬硬件工程师、现现场工程技术术人员及测试试技术人员来来说,编程就就像设计电路图一一样;因此,硬硬件工程师、现现场工程技术术人员及测试试技术人员们们学习LabbVIEW驾驾轻就熟,在在很短的时间间内就能够学学会并应用LLabVI
26、EEW。也不必必去记忆那眼眼花缭乱的文文本式程序代代码。LabVIEWW这么容易学学习和使用,是是不是LabbVIEW的的功能十分有有限呢?不。像像C或C+等其它计算算机高级语言言一样,LaabVIEWW也是一种通通用编程系统统,具有各种种各样、功能能强大的函数数库,包括数数据采集、GGPIB、串串行仪器控制制、数据分析析、数据显示示及数据存储储,甚至还有有目前十分热热门的网络功功能。LabbVIEW也也有完善的仿仿真、调试工工具,如设置置断点、单步步等。LabbVIEW的的动态连续跟跟踪方式,可可以连续、动动态地观察程程序中的数据据及其变化情情况,比其它它语言的开发发环境更方便便、更?有效效
27、。而且LaabVIEWW与其它计算算机语言相比比,有一个特特别重要的不不同点:其它它计算机语言言都是采用基基于文本的语语言产生代码码行,而LaabVIEWW采用图形化化编程语言-G语言。LabVIEWW程序又称为为虚拟仪器,它它的表现形式式和功能类似似于实际的仪仪器;但LaabVIEWW程序很容易易改变设置和和功能。因此此,LabVVIEW特别别适用于实验验室、多品种种小批量的生生产线等需要要经常改变仪仪器和设备的的参数和功能能的场合,及及对信号进行分析析研究、传输等等场合。总之,由于LaabVIEWW能够为用户户提供简明、直直观、易用的的图形编程方方式,能够将将繁琐复杂的的语言编程简简化成为
28、以菜菜单提示方式式选择功能,并并且用线条将将各种功能连连接起来,十十分省时简便便,深受用户户青睐。与传传统的编程语语言比较,LLabVIEEW图形编程程方式能够节节省85以以上的程序开开发时间,其其运行速度却却几乎不受影影响,体现出出了极高的效效率。使用虚虚拟仪器产品品,用户可以以根据实际生生产需要重新新构筑新的仪仪器系统。例例如,用户可可以将原有的的带有RS2232接口的的仪器、VXXI总线仪器器以及GPIIB仪器通过过计算机,联联接在一起,组组成各种各样样新的仪器系系统,由计算算机进行统一一管理和操作作。可以预见,由于于LabVIIEW这些其其他语言无法法比拟的优势势,已经成为为该领域的一
29、一朵奇葩!最最终将引发传传统的仪器产产业一场新的的革命。1. 3 虚拟拟仪器的未来来测评虚拟仪器研究的的另一个问题题是各种标准准仪器的互连连及与计算机机的连接。目目前使用较多多的是IEEEE 4888或GPIBB协议。未来来的仪器也应应当是网络化化的。LabVIIEW(Laaborattory VVirtuaal insstrumeent Enngineeering Workbbench)是是一种图形化化的编程语言言的开发环境境,它广泛地地被工业界、学学术界和研究究实验室所接接受,视为一一个标准的数数据采集和仪仪器控制软件件。LabVVIEW集成成了与满足GGPIB、VVXI、RSS-232和
30、和RS-4885协议的硬硬件及数据采采集卡通讯的的全部功能。它它还内置了便便于应用TCCP/IP、AActiveeX等软件标标准的库函数数。这是一个个功能强大且且灵活的软件件。利用它可可以方便地建建立自己的虚虚拟仪器,其其图形化的界界面使得编程程及使用过程程都生动有趣趣。图形化的程程序语言,又又称为“”语语言。使用这这种语言编程程时,基本上上不写程序代代码,取而代代之的是流程程图或框图。它它尽可能利用用了技术人员员、科学家、工工程师所熟悉悉的术语、图图标和概念,因因此,LabbVIEW是是一个面向最最终用户的工工具。它可以以增强你构建建自己的科学学和工程系统统的能力,提提供了实现仪仪器编程和数
31、数据采集系统统的便捷途径径。使用它进进行原理研究究、设计、测测试并实现仪仪器系统时,可可以大大提高高工作效率。利用LabbVIEW,可可产生独立运运行的可执行行文件,它是是一个真正的的位编译译器。像许多多重要的软件件一样,LaabVIEWW提供了Wiindowss、UNIXX、Linuux、Maccintossh的多种版版本。 它主要的方便就就是,一个硬硬件的情况下下,可以通过过改变软件,就就可以实现不不同的仪器仪仪表的功能,非非常方便,是是相当于软件件即硬件!现现在的图形化化主要是上层层的系统,国国内现在已经经开发出图形形化的单片机机编程系统(支支持32位的的嵌入式系统统,并且可以以扩展的)
32、。2 设计与实现现2. 1 设计计目的 本章设计计的VI在创创建过程中,首首先创建界面面,然后进行行程序框图的的编写 。在在程序编写中中,使用了层层叠式顺序结结构、分支选选择结构、循循环结构等编编程逻辑结构构以及常见的的数据结构,如如簇、捆绑成成簇等数据处处理结构;同同时,还用到到了波形生成成控件VI(如如正弦波和方方波)、布尔尔逻辑控件VVI、旋钮控控件VI、垂垂直滑动杆控控件VI等多多个LabVVIEW控件件。此外,在程序框框图的编写过过程中,本章章创建了多个个LabVIIEW子控件件,用于双通通道示波器部部分功能的实实现。通过对对这些LabbVIEW编编程结构和常常用控件的使使用,以及多
33、多个子控件VVI的创建和和使用,可以以使我们更好好地掌握LaabVIEWW编程方法和和技术。在本章的学习基基础上,我们们还可以加入入其他信号生生成和信号处处理过程,进进一步深化模模拟过程,从从而更好地进进行模拟、测测量和仿真,进进一步完善双双通道示波器器的功能。在双通道示波器器运行过程中中,可以进行行相应功能的的调节和信号号调节和测试试。2. 2 双通通道示波器VVI的运行操操作运行双通道示波波器VI控件件,可以通过过以下步骤进进行操作。通通过这些操作作步骤过程,可可以对本章创创建的双通道道示波器VII控件的主要要功能进行测测试、调节和和使用。* 第一步:单单击LabVVIEW8.2运行按钮钮
34、,运行双通通道示波器VVI控件。 * 第二步:调节该示波波器的一些主主要选择开关关及旋钮,可可以测试该示示波器的主要要功能。调节节该示波器VVI触发器选选项并选择触触发源(Soource)开开关,可以实实现通道B(CH B)触发或外触发(EXT);选择触发沿(Slope)开关,可以实现正触发(POS)或负触发(NEG);同时,可以通过旋钮调节设定触发电平(Level)。 * 第三步:选择通道(CHANNEL)开关,可以选择通道A信号显示、通道B信号显示或A和B两个通道的信号同时显示。 * 第四步:选择定位(PPOSITIION)调节节开关,分别别可以调节水水平时间分度度和数值幅值值分度,可以以
35、改善、测试试和调节示波波器所显示的的波形情况。 * 第五步:在程序控制制开关面板,可可以显示该双双通道示波器器的信息以及及中止该示波波器VI的运运行。 通过以上上简单功能的的选择和调节节,可以调节节和测试该示示波器的主要要功能。2. 3 双通通道示波器VVI的程序框框图 如图222所示为本本章创建的双双通道示波器器的程序框图图。该双通道道示波器的主主要功能通过过以下几个主主要功能块的的编程来实现现。在程序框框图上,已对对主要的功能能快进行标记记。下面,将将对这几个主主要功能块要要实现的功能能和作用分别别进行介绍。图2-2 双通通道示波器的的程序框图2.3.1 触触发器功能块块 触发器器功能块是
36、双双通道示波器器的一个主要要功能。触发发器主要设定定滤波器的触触发源、触发发极性和触发发电位,也是是一般示波器器的主要功能能之一。本章在创建触发发器功能块时时,包括触发发源性质,通通道B触发(CCH B)或或外触发(EEXT)。如如果触发源是是外触发,那那么,滤波器器的触发源通通过本章设置置的示波器的的内置其他功功能来实现。此此时,触发源源的其他两个个选项,即触触发极性选择择和触发电位位调节旋钮就就不可用。触触发极性逻辑辑开关选择设设定触发器为为正触发(PPOS)还是是负触发(NNEG),表表明触发器的的触发沿由何何种性质的触触发信号产生生。通过调节节触发电位旋旋钮,可以调调节触发器的的触发电
37、位高高低。2.3.2 通通道选择功能能通道选择功能块块通过调节选选择,可以表表明示波器显显示哪一通道道信号,可以以选择的通道道信号为通道道A、通道BB以及通道AA和通道B两两路信号同时时显示。常见见的一般示波波器都可以进进行单通道信信号显示或两两路通道信号号显示。通道道选择以及示示波器中的信信号显示同样样是一般示波波器的主要功功能之一。本本章在创建双通道示波波器进行简单单的期间模拟拟时,对这部部分功能进行行了实现和模模拟。2.3.3 水水平分度调节节水平分度大小调调节功能块可可以调节示波波器显示窗口口的波形在水水平方向,即即x方向的水水平分度的大大小,进而可可以改变波形形图窗口能够够显示的完整
38、整波形的数目目。本章所创创建的双通道道示波器可以以实现3个水水平分度大小小的调节。一一般的示波器器能够在一定定范围内,对对水平方向的的分度大小进进行连续调节节。这部分功功能时一般常常见示波器的的主要功能之之一。本章创创建的这部分分功能只是对对常见示波器器水平调节功功能的简单演演示。感兴趣趣的读者可以以根据LabbVIEW提提供的函数功功能,对这部部分调节功能能进行完善,使使之能够连续续调节。2.3.4 幅幅值分度调节节同水平分度大小小调节功能一一样,幅值分分度调节功能能可以对示波波器波形显示示窗口的分度度大小进行调调节,根据不不同的输入波波形大小,调调节示波器的的分度大小,从从而能够显示示完整
39、的输入入信号的波形形。常见的一一般示波器能能够对幅值的的分度大小进进行连续调节节,从而能够够对输入波形形进行比较完完整的显示。本本章在创建双双通道示波器器时对这部分分功能进行了了简单的实现现,可以对33个大小不同同的分度进行行调节。同样样,感兴趣的的读者可以对对这部分功能能进行进一步步的扩充和完完善。2.3.5 主主体控制这部分功能是本本章创建的双双通道示波器器程序的主体体控制部分,能能够对本章创创建的双通道道示波器的信信息内容和主主要功能进行行说明和提示示。同时也可可以对本章所所创建的双通通道示波器终终止运行过程程进行控制。2.3.6 波波形显示窗口口波形显示窗口是是双通道示波波器进行波形形
40、显示的主界界面。一般的的示波器都通通过波形显示示窗口对出入入示波器的两两路信号进行行显示。在双双通道示波器器的调节过程程中,对所有有调节功能进进行调节测试试,观察相应应的波形变化化情况时,也也可以通过这这部分波形显显示部分进行行显示。本章章在创建双通通道示波器时时采用LabbVIEW88.2提供的的波形图VII控件,对输输入波形图控控件的信号可可以进行比较较简单的显示示。2. 4 双通通道示波器VVI控件的设设计过程打开LabVIIEW8.22的运行程序序,弹出启动动界面,选择择LabVIIEWboooks.lvvproj项项目(本书创创建的LabbVIEW VI控件的的项目名称),如如图23
41、所所示。双击打打开该项目,出出现LabVVIEWbooods.llvprojj的项目关系系,单击“新建”按钮或从“文件”菜单选择“新建VI”后创建新的的LabVIIEW控件,弹弹出新的VII前程序框图图。图2-3 打开开LabVIIEW8.22程序项目 此时,单单击“保存”按钮或从“文件”菜单选择“保存”后,输入名名称“LabVIIEW_chh9”保存,如图图24所示示。图中左侧侧的文档列表表中,显示了了项目LabbVIEWbbooks.lvprooj关系图,包包括在该项目目下的所有已已经创建的LLabVIEEW的VI项项目名称,以以及依赖关系系和程序生成成规范;中间间为创建的前前程序框图,在
42、在前程序框图图的标题中已已经显示所保保存的文件名名;在运行界界面右侧,同同时显示出前前面板的控件件面板、工具具面板和及时时帮助对话框框。 本章在在创建双通道道示波器的步步骤中,首先先进行双通道道示波器运行行界面的设计计,然后,利利用LabVVIEW提供供的VI控件件进行程序编编程部分的工工作,和前面面3章的创建建过程有所不不同。前面33章的设计创创建过程首先先通过程序框框图的设计之之后,再进行行前面板的设设计。这两种种不同的创建建过程对一般般的LabVVIEW控件件的创建过程程比较常用,各各有其优缺点点。 此外,在在创建非常复复杂的LabbVIEW控控件VI的过过程中,这两两种创建和设设计过程
43、需要要根据具体情情况进行交叉叉进行,能够够完成功能比比较完善、界界面比较美观观的LabVVIEW的VVI。图2-4 创建建VI并保存存后的界面2.4.1 前界面的创创建和设计 在本章章创建双通道道的设计过程程中,首先对对该LabVVIEW的VVI前界面进进行整体创建建和设计。前前界面的主要要创建设计为为:创建波形形图显示控件件,用于示波波器的波形图图显示;创建建简单示波器器的LOGOO图标部分;创建触发器器面板,在该该触发器面板板山,完成基基本触发选项项的布局,包包括触发源、触触发极性和触触发电位;创创建通道选择择面板,可以以对示波器可可以显示的通通道波形进行行选择;创建建定位面板,可可以对示
44、波器器的水平分度度和幅值分度度进行调节;创建程序控控制面板,对对示波器控件件的程序功能能进行控制和和调节。1示波器波形形图控件的创创建 具体的的示波器图形形控件创建步步骤如下。 * 在LaabVIEWW前面板,选选择波形图控控件,选择顺顺序为“控件经典经典波形图图波形图”。可以直接接在前面板选选择,也可以以在前面板单单击鼠标右键键,再按照以以上顺序进行行选择,如图图25所示示。根据基本本的设计构想想创建简单双双通道示波图图形的界面布布局,将该波波形图控件放放在LabVVIEW前面面板左上角。图2-5 经典典波形图控件件的选择过程程 * 示波器器波形图控件件的属性设置置。在波形图图控件上,单单击鼠标右键键,在弹出的的快捷菜单上上选择“属性”弹出属性对对话框,此时时,可以设置置示波器波形形图控件的属属性选项。根据示波器波形形图控制的情情况,设置相相应的属性选选项卡。(1)外观选项项卡属性设置置。* 外观属性页页设置的属性性直接和波形形图控件的外外观特性有关关。设置时,取取消构选“