本文介紹了一種新型的示波器：虛擬數(shù)字存儲示波器。虛擬數(shù)字存儲示波器是虛
擬儀器技術(shù)的一種具體應(yīng)用。該虛擬儀器基于計(jì)算機(jī)平臺，將虛擬儀器硬件和軟
件緊密結(jié)合，實(shí)現(xiàn)比傳統(tǒng)儀器更強(qiáng)大的功能。虛擬數(shù)字存儲示波器系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采
集、數(shù)據(jù)分析和結(jié)果輸出顯示三個主要功能部分組成。其中，數(shù)據(jù)分析和結(jié)果輸
出顯示完全由計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)來完成，只有數(shù)據(jù)采集是在軟件的控制下由硬件來
完成。本文主要完成對軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
本文設(shè)計(jì)的虛擬數(shù)字存儲示波器的系統(tǒng)工作原理是，對模擬信號進(jìn)行數(shù)據(jù)采
集后，根據(jù)使用者的不同要求由軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的分析、處理，并在屏幕上
顯示處理結(jié)果。
本設(shè)計(jì)采用模塊化的軟件設(shè)計(jì)思想編寫，每個功能的實(shí)現(xiàn)由一個模塊完成。
我們所設(shè)計(jì)的虛擬數(shù)字存儲示波器主要由數(shù)據(jù)采集、參數(shù)測量、頻譜分析、濾波
和波形存儲和讀取模塊組成。將這些子模塊在虛擬儀器的框圖程序中按照一定的
邏輯關(guān)系組合起來，就形成了完整的虛擬數(shù)字存儲示波器。它具有傳統(tǒng)儀器所沒
有的許多優(yōu)點(diǎn)，如波形可以存儲為數(shù)據(jù)文件，可以長久保存并隨時調(diào)用，波形顯
示可以進(jìn)行單、雙通道的切換、成本低廉，可以根據(jù)需要進(jìn)行功能拓展。
本設(shè)計(jì)所采用的軟件是美國NI公司推出的LabVIEW。LabVIEW是一種基
于圖形化編程語言的開發(fā)環(huán)境，具有十分強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫。它為虛擬儀器設(shè)計(jì)者提
供了一個便捷、輕松的設(shè)計(jì)環(huán)境。是目前應(yīng)用最廣泛的虛擬儀器開發(fā)平臺軟件之
一O
本設(shè)計(jì)采用的硬件是阿爾泰PCI2003數(shù)據(jù)采集卡，此卡基于PCI總線。它
的分辨率是12位，采樣速率是100kHz。
本文利用LabVIEW6i圖形編程語言，借助計(jì)算機(jī)強(qiáng)大功能，設(shè)計(jì)了一種方
便、實(shí)用的虛擬示波器，并在實(shí)際運(yùn)用中取得較好的效果。它的主要性能指標(biāo)是
雙通道波形顯示，波形可存儲讀取，具有譜分析和濾波功能以及電壓、時間、頻
率等參數(shù)的測量。在傳統(tǒng)儀器的基礎(chǔ)上擴(kuò)展了部分功能。充分發(fā)揮了計(jì)算機(jī)強(qiáng)大
的功能和軟件設(shè)計(jì)的靈活性。