虛擬儀器課程設(shè)計(jì)-多路信號(hào)發(fā)生器

1、<p>　　虛擬儀器課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書</p><p>　　題 目：多路信號(hào)發(fā)生器</p><p><b>　　學(xué)生姓名：</b></p><p><b>　　學(xué) 號(hào)：</b></p><p>　　專 業(yè)：測(cè)控技術(shù)與儀器</p><p><b&g

2、t;　　班 級(jí)：</b></p><p><b>　　指導(dǎo)教師：</b></p><p>　　一．設(shè)計(jì)題目: 多路信號(hào)發(fā)生器</p><p><b>　　二．設(shè)計(jì)目的: </b></p><p>　　1、通過(guò)實(shí)驗(yàn)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(guān)的軟、硬件平臺(tái)

3、完成虛擬儀器設(shè)計(jì)的方法和步驟。</p><p>　　2、了解虛擬儀器的具體的實(shí)際應(yīng)用。</p><p>　　3、將所學(xué)的知識(shí)通過(guò)設(shè)計(jì)信號(hào)發(fā)生器實(shí)驗(yàn)可產(chǎn)生各種波形如正弦波、方波、三角波、鋸齒波等；來(lái)加深對(duì)虛擬儀器技術(shù)的深層理解。</p><p><b>　　三.設(shè)計(jì)要求: </b></p><p>　　1、可輸出雙路正弦波

4、(方波、三角波)信號(hào),其相位差可調(diào)。</p><p>　　2、 信號(hào)頻率、幅值、占空比可調(diào)。</p><p><b>　　四．設(shè)計(jì)思路：</b></p><p>　　在條件結(jié)構(gòu)中運(yùn)用“基本函數(shù)發(fā)生器”模塊作為正弦波、方波、三角波信號(hào)的發(fā)生單元，通過(guò)其可設(shè)置頻率、幅值、相位差及占空比的調(diào)節(jié)，且經(jīng)過(guò)條件結(jié)構(gòu)即可進(jìn)行雙路、單路等各信號(hào)輸出的選擇，然后

5、用While循環(huán)使輸出信號(hào)連續(xù)的動(dòng)起來(lái)，所產(chǎn)生的信號(hào)通過(guò)波形圖來(lái)顯示，可用DAQ輸入模塊將信號(hào)送入數(shù)據(jù)采集卡PCI6221再用DAQ輸出模塊將信號(hào)采集回來(lái)用波形圖顯示，便可驗(yàn)證所產(chǎn)生的信號(hào)，或通過(guò)示波器來(lái)驗(yàn)證。</p><p><b>　　五.程序流程圖</b></p><p><b>　　圖1.程序流程圖</b></p><

6、p><b>　　六．設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)過(guò)程:</b></p><p>　　調(diào)用兩個(gè)“基本函數(shù)發(fā)生器”（函數(shù)－信號(hào)處理－波形生成－基本函數(shù)發(fā)生器）用來(lái)產(chǎn)生兩個(gè)通道的波形，如正弦波、方波、三角波等。</p><p>　　在前面板創(chuàng)建8個(gè)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，</p><p>　　之后，

7、按住Ctrl鍵不放，一次拖動(dòng)復(fù)制7個(gè)旋鈕（如下圖），并分別命名為“頻率1”、“幅值1”、“偏移量1”、“相位1”，“頻率2”、“幅值2”、“偏移量2”、“相位2”。</p><p>　　然后創(chuàng)建兩個(gè)占空比的數(shù)值輸入控件分別命名為“占空比1”、“占空比2”。把10個(gè)數(shù)值輸入控件分別連到對(duì)應(yīng)的基本函數(shù)發(fā)生器上如圖</p><p><b>　　在前面板創(chuàng)建</b></

8、p><p>　　用一個(gè)條件循環(huán)實(shí)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(jié)構(gòu)中如圖，即可拖出條件結(jié)構(gòu)</p><p>　　此條件結(jié)構(gòu)通過(guò)設(shè)置條件分支來(lái)進(jìn)行通道1、2各種波形信號(hào)的選擇。條件分支的設(shè)置可在前面板輸入控件中選擇“滑動(dòng)桿”連入分支選擇中，對(duì)其進(jìn)行屬性設(shè)置得到通道選擇如圖作為所產(chǎn)生波形通道的選擇，‘0’對(duì)應(yīng)的通道1，‘1’對(duì)應(yīng)通道2。</p><p>

9、;<b>　　通道1</b></p><p>　　波形選擇用滑桿選擇對(duì)應(yīng)的方波，三角波，正弦波等。</p><p><b>　　通道2</b></p><p><b>　　4、波形輸出問(wèn)題</b></p><p>　　通過(guò)基本函數(shù)發(fā)生器已經(jīng)產(chǎn)生了各類信號(hào)，但要通過(guò)在前面板中右鍵

10、圖形顯示控件—波形圖如下：</p><p>　　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(guò)創(chuàng)建數(shù)組來(lái)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，在編程-結(jié)構(gòu)-數(shù)組中選擇創(chuàng)建數(shù)組來(lái)得到。</p><p>　　5、 DAQ數(shù)據(jù)采集卡設(shè)置</p><p>　　在程序框圖中右鍵選輸入找出DAQ，用兩個(gè)，雙擊進(jìn)行屬性設(shè)置；具體設(shè)置如下：</p><p>　　雙擊進(jìn)行屬

11、性設(shè)置，在輸入選a0、a1,即得采集輸入模塊，通過(guò)其便可將所產(chǎn)生的信號(hào)送入采集卡，在第二個(gè)DAQ也雙擊得 選a0、a1、N sample及RES得到采樣輸出模塊，并進(jìn)行rate、number of samples的輸入控件設(shè)置，值得強(qiáng)調(diào)的是必須在編程中選定時(shí)設(shè)置延遲時(shí)間來(lái)作緩沖，因?yàn)榻?jīng)過(guò)采集卡輸入到輸出是需要一定時(shí)間后信號(hào)才能連續(xù)輸出的，這時(shí)便可將信號(hào)從數(shù)據(jù)卡中信號(hào)輸出，通過(guò)波形圖便可驗(yàn)證所產(chǎn)生信號(hào)的實(shí)用性。為保證順利運(yùn)行將采樣輸出也用

12、條件結(jié)構(gòu)永遠(yuǎn)為真來(lái)控制。</p><p>　　調(diào)用 while循環(huán)加延時(shí)實(shí)現(xiàn)程序的連續(xù)運(yùn)行，創(chuàng)建一個(gè)該布爾量的局部變量，將其屬性改為讀取，用該局部變量來(lái)控制while循環(huán)的“啟?！?，即：當(dāng)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，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(jìn)行取非運(yùn)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(jié)構(gòu)中。<

13、/p><p><b>　　電源及指示燈</b></p><p>　　在前面板上右鍵中選擇“停止按鈕”和“用來(lái)作為電源開關(guān)。 </p><p>　　8、調(diào)試程序：打開電源，選擇通道1或2，分別給相應(yīng)通道選擇信號(hào)類型，調(diào)節(jié)參數(shù)直至符合要求，當(dāng)選擇雙通道時(shí)，信號(hào)通過(guò)“DAQ”板卡自發(fā)自收，在前面板的“信號(hào)采集與顯示”控件中可看到采集回來(lái)的信號(hào)，（注意：在

14、函數(shù)發(fā)生器中，信號(hào)產(chǎn)生的采樣率選為100HZ較為合適，采樣點(diǎn)數(shù)為1000較合適；輸入通道中的采樣點(diǎn)數(shù)為1000，采樣率為1000HZ“Time out”保持默認(rèn)值）。</p><p>　　經(jīng)過(guò)調(diào)試該信號(hào)發(fā)生器能產(chǎn)生正弦波、方波、三角波三種信號(hào)，并且信號(hào)的頻率、幅值、占空比也可調(diào)，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。</p><p><b>　　9、前面板設(shè)計(jì)</b></p>

15、<p>　　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(jìn)行修飾。</p><p>　　前面板的設(shè)計(jì)如下圖：程序框圖如下圖：</p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)總結(jié)</b></p><p>　　通過(guò)此次課程設(shè)計(jì)，使我更加扎實(shí)的掌握了Labview軟件方面的知識(shí)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中雖然遇到了一些問(wèn)題，但經(jīng)過(guò)一次又一次的思考，一

16、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(shí)欠缺和經(jīng)驗(yàn)不足。實(shí)踐出真知，通過(guò)親自動(dòng)手制作，使我們掌握的知識(shí)不再是紙上談兵。過(guò)而能改，善莫大焉。在課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們不斷發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，不斷改正，不斷領(lǐng)悟，不斷獲取。最終的檢測(cè)調(diào)試環(huán)節(jié)，本身就是在踐行“過(guò)而能改，善莫大焉”的知行觀。這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在設(shè)計(jì)中遇到了很多問(wèn)題，最后在老師和同學(xué)的指導(dǎo)幫助下，終于游刃而解。在今后社會(huì)的發(fā)展和學(xué)習(xí)實(shí)踐過(guò)程中，一定要不懈努力