虚拟示波器研究与设计

【作者】 朱晓莲；

【导师】 耿肇英；

【作者基本信息】 河北师范大学 ， 计算机应用， 2007， 硕士

【摘要】 本论文所研究的“虚拟示波器”是河北省教育厅“电工电子实验虚拟仪器研制”项目的一部分。这个项目的目的是为大学电工电子实验室提供廉价的成套实验仪器,包括电源、低频信号源、频率计、示波器、频谱分析仪、逻辑分析仪、失真度分析仪、直流电压表、交流电压表等仪器,这些设备既要能满足大学电工电子实验要求,价格还要在合理的范围之内。显而易见,全部购买单一功能的多台成品仪器是不现实的,昂贵的价格是学校所不能接受的。本项目的目的就是要解决这个问题,即用廉价的元器件设计一块高性能的数据采集卡,利用实验室淘汰的计算机,组成虚拟实验仪器系统,实现上述所列仪器的功能。本系统设计主要分三大部分:实时数据采集系统,用LabVIEW软件编写的运行在计算机上的仪器控制面板,以及LabVIEW面板程序与计算机EPP并口之间的数据通信。本人在课题中承担虚拟示波器、虚拟频率计、虚拟频谱分析仪、虚拟逻辑分析仪、虚拟失真度分析仪、虚拟直流电压表、虚拟交流电压表等仪器的研究与设计工作,主要包括用LabVIEW开发系统编写在计算机上运行的所有虚拟仪器控制面板程序、设计高性能的数据采集卡中模数转换及相关电路以及LabVIEW面板程序与计算机EPP并口之间的数据通信。课题的难点是用廉价的元器件设计高速的数据采集系统卡。本论文涉及虚拟示波器开发中的关键技术和主要方法,为研究和开发虚拟仪器提供了一种可行的方法。更多还原

【Abstract】 The research topic of“Virtual Oscilloscope”is one part of the projects of“Electronic Laboratory Virtual Instrument”. The purpose of this item is to provide low-cost devices to University Electronic Laboratory, including power, low-frequency signal generator, frequency meter, oscilloscope, spectrum analyzer, logic analyzer, DC/AC voltage meter etc.The system mainly consists of three parts: real-time data acquisition system, using LabVIEW software to develop the virtual instrument’s control panel, and the data communication between the control panel and the enhanced parallel port.In the whole development process, I research and design virtual oscilloscope, virtual frequency meter, virtual spectrum analyzer, etc. The paper mainly introduces the design of the data acquisition system, the method of developing EPP device driver, and how to design the application program of the virtual oscillograph by LabVIEW.The most difficult problem is to devise high-speed data acquisiton system by using cheap components.The paper discusses the key technologies and methods about development of virtual oscilloscope. It provides a feasible solution of designing virtual instrument.更多还原