摘 要：基于传统的信号发生器只能产生正弦波、方波、三角波和锯齿波4种基本波形，而且其功能一旦确定就无法更改，用户想要使用新的功能必须重新购买。本文针对传统发生器性能低、扩展性差等问题，设计了一种基于LabVIEW软件平台开发设计的虚拟信号发生器。该系统实现了基本函数波形的产生与输出，能对信号输出频率、振幅等参数进行实时调节；还可以通过操作前面板上的按钮执行相应的信号处理要求，实现任意波形的输出。此系统操作简单，可应用于教学、科研等诸多领域。57854

毕业论文关键字：虚拟仪器，LabVIEW，信号发生器

Abstract: Based on the traditional signal generator can produce sine wave, square wave, triangular wave and sawtooth wave four basic waveform, and its function cannot change once established, users want to use the new function must buy again. Based on the traditional generator, such as low performance and poor scalability problems, we design a virtual signal generator based on LabVIEW software platform development and design. This system has realized the basic function of waveform generation and output, can the signal output real-time adjusting parameters such as frequency, amplitude; Can also through the operation button on the front panel to implement the corresponding signal processing requirement, for the arbitrary waveform output. This system operation is simple, can be applied to many fields such as teaching and scientific research.

Key words: virtual instrument ,LabVIEW, signal generator

1 前言 4

2 虚拟仪器技术 4

2.1 虚拟仪器的概念 4

2.2 虚拟仪器的结构 5

2.3图形化虚拟仪器开发平台—Labview 简介 5

2.4 LabVIEW的优点 6

3.基于声卡的虚拟仪器 7

3.1 声卡的硬件结构 7

3.2 声卡的D/A转换 8

3.3 声卡的配置 8

3.4 LabVIEW中声卡控件介绍 9

4虚拟函数信号发生器的软件设计 10

4.1 基本函数波形产生模块 10

4.2 多频信号产生模块 11

4.3 任意波形产生模块 12

4.4 噪声信号产生模块 12

5 测试情况与结果分析 13

5.1 虚拟正弦波的产生 13

5.2 其他波形的验证 15

5.3 结果分析 17

结 论 19

参考文献 20

致  谢 21

1 前言

许多科研公司利用虚拟仪器进行产品检测和测量，同时基于虚拟仪器的实验室也被许多高校建立，还通过有关LabVIEW编程的课程进一步学习。例如清华大学曾利用虚拟仪器技术研发了汽车监测系统，可以对出厂的汽车发动机进行检验；华中理工大学某实验室公开展示虚拟实验室成果，对虚拟仪器的使用做出了贡献；四川联合大学也利用虚拟仪器的设计思想，成功研发出有关于航空的测试仪，将一些仪器集成，组成虚拟仪器系统，为航空事业提供了便利；同时复旦大学、上海交通大学等一批高等学府也相继研发了一批新的虚拟仪器体系用于教学活动和科学研究[1]。