多路信号发生器 和 双通道虚拟示波器设计 (5)

虚拟仪器实验报告一设计题目: （1）单通道信号发生器二设计目的: 11、通过实验让我们更深入了解虚拟仪器的基本原理及观念，掌握利用相关的软、硬件平台完成虚拟仪器设计的方法和步骤。2、了解虚拟仪器的具体的实际应用。3、将所学的知识通过设计信号发生器实验可产生各种波形如正弦波、方波、三角波、锯齿波等；来加深对虚拟仪器技术的深层理解。三.设计要求: 1、可输出双路正弦波，方波、三角波，锯齿波信号,其相位差可调。2、 信号频率、幅值、占空比可调。四设计思路：在条件结构中运用“基本函数发生器”模块作为正弦波、方波、锯齿波，三角波信号的发生单元，通过其可设置频率、幅值、相位差及占空比的调节，且经过条件结构即可进行双路、单路等各信号输出的选择，然后用 While 循环使输出信号连续的动起来，所产生的信号通过波形图来显示，可用 DAQ 输入模块将信号送入数据采集卡 PCI6221 再用 DAQ 输出模块将信号采集回来用波形图显示，便可验证所产生的信号，或通过示波器来验证。2五.程序流程图图 1.程序流程图六设计实现过程:启动 LabVIEW8.5,进入程序运行界面，进入程序框图，击右键进行选通 道选 择 信号 类 型通 电 ？结 束断 电 ？波 形 显 示YNNY开 始31、调用“基本函数发生器” （函数 信号处理 波形生成 基本函数发生器）用来产生两个通道的波形，如正弦波、方波、三角波等。2、在前面板创建 5 个数值输入控件：在前面板中，击右键，从数值输入控件中，选择旋钮输入控件，并将其拖入前面板中，之后，类似依次加入，5 个旋钮（如下图） ，并分别命名为“频率” 、 “幅值” 、“偏移量” ， “相位” ， “频率” 、 “占空比” 。4分别命名为“幅值” 、 “占空比” 、 “频率” 、 “相位” ， “偏移量” ，把 5 个数值输入控件分别连到对应的基本函数发生器上如图：3、用一个条件循环实现波形的选择。在程序框图中，右键在编程结构中如图，即可拖出条件结构5的设置可在前面板输入控件中选择“滑动杆”连入分支选择中，对其进行属性进行设置 。 波形选择用 选择对应的方波，三角波，正弦波，锯齿波等。4、波形输出问题通过基本函数发生器已经产生了各类信号，但要通过在前面板中右键图形显示控件波形图如下：必须在编程中6选定时设置 延迟时间来作缓冲，因为经过采集卡输入到输出是需要一定时间后信号才能连续输出的，这时便可将信号从数据卡中信号输出，通过波形图便可验证所产生信号的实用性。为保证顺利运行将采样输出也用条件结构永远为真来控制。6、调用 while 循环加延时实现程序的连续运行，创建一个该布尔量的局部变量，将其属性改为读取，用该局部变量来控制 while 循环的“启停” ，即：当上电后，while 循环开始执行，断电后，while 循环中止执行，所以，如果不改变 while循环的“条件接线端属性” ，可将输入的布尔值进行取非运算，再接入“条件接线端” 。 将上述已画好的程序框图全部嵌套在 while 结构中。7、电源及指示灯在前面板上右键中选择“停止按钮”和“用来作为电源启动，暂停，退出运行。 78、调试程序：打开电源，给通道选择信号类型，调节参数直至符合要求，在前面板的“信号采集与显示”控件中可看到采集回来的信号。经过调试该信号发生器能产生正弦波、方波、三角波，锯齿四种信号，并且信号的频率、幅值、占空比，相位，偏移量也可调，达到设计要求。9、前面板设计在前面板中右键选择新式修饰，选择自己喜欢的方框，上凸框框图进行修饰。前面板的设计如下图： 8程序框图如下图：97课程设计总结通过此次课程设计，使我更加扎实的掌握了 Labview 软件方面的知识，在设计过程中虽然遇到了一些问题，但经过一次又一次的思考，一遍又一遍的检查终于找出了原因所在，也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。实践出真知，通过亲自动手制作，使我们掌握的知识不再是纸上谈兵。过而能改，善莫大焉。在课程设计过程中，我们不断发现错误，不断改正，不断领悟，不断获取。最终的检测调试环节，本身就是在践行“过而能改，善莫大焉”的知行观。这次课程设计终于顺利完成了，在设计中遇到了很多问题，最后在老师和同学的指导帮助下，终于游刃而解。在今后社会的发展和学习实践过程中，一定要不懈努力，不能遇到问题就想到要退缩，一定要不厌其烦的发现问题所在，然后一一进行解决，只有这样，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荆斩棘，而不是知难而退，那样永远不可能收获成功，收获喜悦，也永远不可能得到社会及他人对你的认可！101.设计题目: （2）双通道示波器2.设计要求:1 可输出双路正弦波(方波、三角波)信号,其相位差可调2 信号频率、幅值可调3 利用板卡将数据采集回并显示.3.设计思想:采用“基本函数发生器”模块作为正弦波.方波.三角波信号的生成单元，当程序运行起来后，先进行通道选择，然后用“按钮”进行三种信号波形选择，再调节信号的“扫描频率” 、 “幅值”以求达到用户所需的信号，整个过程需通过波形图控件来显示产生的波形，通过配备 DAQ 采集卡，输出信号。4设计实现过程（1） “基本函数发生器”模块的调用启动 LabVIEW8.5,进入程序运行界面，进入程序框图，击右键，先选条件结构，以方便通道的选择。如图 1（下图） 。再在条件结构中选择函数发生器，如图 2 所示；11图 2 图 3再单击“波形生成”图标，找出“基本函数发生器”图标如图 3 所；将其拖放到程序框图中，共需要四个模块， 分别用于通道一、二及双通道产生波形信号。（2）函数模块基本参数设置在前面板中，击右键，从 Express 中的数值输入控件中，选择旋钮输入控件，并将其拖入前面板中，之后，按住 Ctrl 键不放，一次拖动复制六个旋钮，并分别命名为“频率 1”、 “幅值 1”、 “幅值 2” 、 “频率 2”、 “水平平移 1”，“水平平移 2”。然后在程序框图中分别将此六个控件与函数发生器模块一、二相连，如图 4 所示。水平平移是在产生的波形上用逻辑加加在上面并转换成波形。图 412图 5 用于通道的选择 再在模块的“信号类型“端创建一个枚举型变量，再选择一三通道开关，如图5找到如图 4 所示的“select channel”三向开关控件放在前面板中，它对应的标签值有三个双通道，通道 2，通道 1（自下而上）分别对应“通道 1通道 2” ， “通道 2” 、 “通道 1”；（3）波形的选择13图 6 波形开关的选择（4）DAQ 数据采集卡的配置配置信号采集通道在程序框图中击右键，在函数选板的“输入”子目录中打开“DAQ Assistant”，然后配置采集信号类型（Acquire Signals） ，选择“Analog Input Voltage”单击进入，再选择 “Dev1(PCI-6221) ai0,ai1” 单击“Finish” ，进入配置选板，选择“Terminal ConfigurationRSE”,再“Timing settings”中设置“Acquisition ModeContinuous Samples”然后单击 “Run”看是否能够采集到信号，若不能，再重复上述步骤，直至能采集到信号才完成通道配置。 （如图 7）配置信号输出通道在程序框图中击右键，在函数选板的“输入”子目录中打开“DAQ Assistant”，然后配置采集信号类型（Generate Signals） ，选择“Analog OutputVoltage”单击进入，再选择“Dev1(PCI-6221) ai0,ai1” 单击“Finish”，进入配置选板，选择“Terminal ConfigurationRSE”,再“Timing settings”中设置“Generation ModeContinuous Samples”然后去掉采样点与采样率的默认值，最后单击“OK”即完成信号输出通道配置。14（5）采样的分析5 调试过程在调试发现在双通道中运行正常，并且幅值和频率都可调，但换到别的通道后板卡就不可以正常运行，在查找错误的时候发现，在双通道的 DAQ 设的通道是两个 ai0，ai1 。而在别的通道上都需要一个通道