基于LabVIEW的低成本虚拟示波器设计及其应用

"《自动化测控技术与仪器 - 基于LabVIEW的虚拟示波器的设计和实现》是一篇由自动化工程系测控技术与仪器专业5080911班学生高尚在指导教师吴朝霞的指导下完成的毕业设计论文。论文发表于2012年6月15日，主要探讨了在微电子集成技术和微计算机技术飞速发展的背景下，虚拟示波器作为精密电测仪器的重要性及其发展趋势。 随着科技的进步，现代虚拟示波器不仅功能强大，如数据采集、频谱分析、双通道信号发生和实时显示，而且还注重用户体验，拥有更高的精度和更美观的外观。然而，传统虚拟示波器的价格相对较高，限制了其广泛应用。论文旨在研究如何利用虚拟现实技术开发一款性能强大且性价比高的虚拟数字示波器，以适应实际应用的需求，具有很高的实用价值。 文章首先回顾了虚拟仪器的研究背景、意义，并介绍了国内外在该领域的研究成果，强调了虚拟仪器的概念、构成、特点和发展历程。接着，作者构建了虚拟仪器的基本框架，特别关注了虚拟示波器的设计，详细论述了各个关键模块，如数据采集模块、用户界面设计、频谱分析模块、信号发生模块、波形显示模块和参数计算模块的实现过程。在软件设计过程中，文中也讨论了可能遇到的技术挑战。 论文的应用场景主要集中在电子测量仪器的教学中，目标是帮助学生理解示波器的工作原理、操作方法和主要控制参数。设计过程中，通过模拟信号发生器产生多通道信号，对各种控制参数进行了试验，验证了系统的各项功能。然而，硬件试验阶段并未完全达到预期，存在一定的问题，如功能实现不完全和程序复杂度、资源利用率的提升空间。 关键词：LabVIEW（一种强大的图形化编程环境）、示波器、虚拟仪器以及采集卡的使用，共同构成了这篇论文的核心内容。尽管存在不足，但高尚的研究成果为虚拟示波器的进一步优化提供了有价值的参考，展示了LabVIEW在虚拟仪器设计中的实际应用能力。"