基于LabWindows/CVI虛擬示波器的設計與實現
2)波形顯示模塊
設計采用LabWindows/CVI提供的Graph來顯示波形,對于采集到的數據,存放在一個大小可調節的動態數組中,對該數據進行時域分析并畫圖顯示。波形顯示模塊還包括AB通道波形的疊加,相減等基本運算。其實現方法就是利用C語言對數據元素的簡單加減。
3)時域分析模塊
時域分析包括A、B通道的自相關,AB通道信號互相關分析,AB通道的卷積,AB通道的李沙育圖。相關運算設計利用LabWindows/CVI函數庫中的Convolve()函數來完成。卷積是通過Correlate()函數來完成。圖2左側是AB通道的信號,其中脈沖信號可表示為:

4)信號調節模塊
信號調節模塊主要設計完成信號的垂直增益,垂直位移,水平增益的調節。設計的具體實現也是通過C語言對數組的操作實現。圖4表示信號調節模塊程序流程圖。
5)存儲模塊
真實示波器由于存儲硬件的限制,只能存儲2~4個數據,而在在虛擬的數字存儲示波器中,利用硬盤等存儲介質,可以任意存取無限多個數據,而且存儲更加安全。具體實現方法是:存儲對被測信號取樣,然后轉換成數組,再將數組保存到文件中,讀取時恰好相反,其工作流程如圖5所示。
3 測試結果及仿真分析
按照LabWindows/CVI的設計流程,我們完成虛擬示波器的設計,并對正弦信號進行采樣分析,結果如圖6所示:
虛擬儀器的主要問題就是儀器的仿真,而仿真包括兩個方面的內容,一個是儀器功能的仿真,另一個就是儀器外觀及面板的仿真。本設計著重于儀器功能的仿真。
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