多路信號發(fā)生器和雙通道虛擬示波器設計(7)要點

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1、內(nèi)蒙古科技大學虛擬儀器課程設計說明書多路信號發(fā)生器24一、設計題目:多路信號發(fā)生器二、設計目的:1、通過實驗讓我們更深入了解虛擬儀器的基本原理及觀念，掌握利用相關的軟、硬件平臺完成虛擬儀器設計的方法和步驟。2、了解虛擬儀器的具體的實際應用。3、將所學的知識通過設計信號發(fā)生器實驗可產(chǎn)生各種波形如正弦波、方波、三角波、鋸齒波等；來加深對虛擬儀器技術的深層理解。三、設計要求:1、可輸出雙路正弦波(方波、三角波)信號,其相位差可調(diào)。2、信號頻率、幅值、占空比可調(diào)。四、設計思路：在條件結構中運用“基本函數(shù)發(fā)生器”模塊

2、作為正弦波、方波、三角波信號的發(fā)生單元，通過其可設置頻率、幅值、相位差及占空比的調(diào)節(jié)，且經(jīng)過條件結構即可進行雙路、單路等各信號輸出的選擇，然后用While循環(huán)使輸出信號連續(xù)的動起來，所產(chǎn)生的信號通過波形圖來顯示，可用DAQ輸入模塊將信號送入數(shù)據(jù)采集卡PCI6221再用DAQ輸出模塊將信號采集回來用波形圖顯示，便可驗證所產(chǎn)生的信號，或通過示波器來驗證。五、設計實現(xiàn)過程:1、調(diào)用兩個“基本函數(shù)發(fā)生器”（函數(shù)－信號處理－波形生成－基本函數(shù)發(fā)生器）用來產(chǎn)生兩個通道的波形，如正弦波、方波、三角波等。241、在前面板創(chuàng)

3、建8個數(shù)值輸入控件：在前面板中，擊右鍵，從數(shù)值輸入控件中，選擇旋鈕輸入控件，并將其拖入前面板中，之后，按住Ctrl鍵不放，一次拖動復制7個旋鈕（如下圖），并分別命名為“頻率1”、“幅值1”、“占空比1”、“相位1”，“頻率2”、“24幅值2”、“占空比2”、“相位2”。1、用一個條件循環(huán)實現(xiàn)波形的選擇和通道的切換。在程序框圖中，右鍵在編程—結構中如圖，即可拖出條件結構24此條件結構通過設置條件分支來進行通道1、2各種波形信號的選擇。條件分支的設置可在前面板輸入控件中選擇“滑動桿”連入分支選擇中，對其進行屬性

4、設置得到通道選擇如圖作為所產(chǎn)生波形通道的選擇，‘0’對應的通道1，‘1’對應通道2。通道1波形選擇用滑桿選擇對應的方波，三角波，正弦波等。4、波形輸出問題通過基本函數(shù)發(fā)生器已經(jīng)產(chǎn)生了各類信號，但要通過在前面板中右鍵圖形顯示控件—波形圖如下：選出波形圖，由于基本函數(shù)發(fā)生器與波形圖不能直接轉(zhuǎn)換，所以通過創(chuàng)建數(shù)組來進行轉(zhuǎn)換，在編程-結構-數(shù)組中選擇創(chuàng)建數(shù)組來得到。5、DAQmx數(shù)據(jù)采集卡設置在程序框圖中右鍵選輸入找出DAQmx，再找出如下功能；具體功能如下：246、利用DAQmx采集板卡與基本函數(shù)信號發(fā)生器編寫任

5、意波形圖程序框圖如下：24雙擊進行屬性設置，在輸入選a0、a1,即得采集輸入必須在編程中選定時設置延遲時間來作緩沖，因為經(jīng)過采集卡輸入到輸出是需要一定時間后信號才能連續(xù)輸出的，這時便可將信號從數(shù)據(jù)卡中信號輸出，通過波形圖便可驗證所產(chǎn)生信號的實用性。為保證順利運行將采樣輸出也用條件結構永遠為真來控制。7、調(diào)用while循環(huán)加延時實現(xiàn)程序的連續(xù)運行，創(chuàng)建一個該布爾量的局部變量，將其屬性改為讀取，用該局部變量來控制while循環(huán)的“啟?！?，即：當上電后，while循環(huán)開始執(zhí)行，斷電后，while循環(huán)中止執(zhí)行，所以

6、，如果不改變while循環(huán)的“條件接線端屬性”，可將輸入的布爾值進行取非運算，再接入“條件接線端”。將上述已畫好的程序框圖全部嵌套在while結構中。8、電源開關在前面板上右鍵中選擇“停止按鈕”和“用來作為電源開關。249、調(diào)試程序：打開電源，選擇信號類型1、信號類型2，選擇波形，調(diào)節(jié)參數(shù)直至符合要求，當選擇雙通道時，信號通過“DAQ”板卡自發(fā)自收，在前面板的“信號采集與顯示”控件中可看到采集回來的信號，（注意：在函數(shù)發(fā)生器中，信號產(chǎn)生的采樣率選為100HZ較為合適，采樣點數(shù)為1000較合適；輸入通道中的采

7、樣點數(shù)為1000，采樣率為1000HZ“Timeout”保持默認值）。經(jīng)過調(diào)試該信號發(fā)生器能產(chǎn)生正弦波、方波、三角波三種信號，并且信號的頻率、幅值、占空比也可調(diào)，達到設計要求。10、前面板設計在前面板中右鍵選擇新式—修飾，選擇自己喜歡的方框，圓形框圖進行修飾。24前面板的設計如下圖：2411、程序框圖如下圖：六、功能實現(xiàn)與現(xiàn)象演示1、當“信號類型選擇1”選擇正弦波時，波形如下：242、當“信號類型選擇1”選擇正弦波、“信號類型選擇2”選擇三角波時，波形如下：七、設計總結和學習體會通過此次課程設計，使我更加扎

8、實的掌握了Labview軟件方面的知識，在設計過程中雖然遇到了一些問題，但經(jīng)過老師耐心的輔導、同學的幫助以及自己24一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面的知識欠缺和經(jīng)驗不足。實踐出真知，通過親自動手制作，使我們掌握的知識不再是紙上談兵。過而能改，善莫大焉。在課程設計過程中，我們不斷發(fā)現(xiàn)錯誤，不斷改正，不斷領悟，不斷獲取。最終的檢測調(diào)試環(huán)節(jié)，本身就是在踐行“過而能改，善莫大