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NS-Scope基于LabVIEW的多通道虚拟示波器

  时间: 2020-10-28      29    

一、虚拟示波器概况

虚拟示波器是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。虚拟仪器技术(VI)就是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。灵活高效的软件能帮助您创建完全自定义的用户界面,模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成,标准的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。这也正是Namisoft近年来始终引领测试测量行业发展趋势的原因所在。只有同时拥有高效的软件、模块化I/O硬件和用于集成的软硬件平台这三大组成部分,做示波器数据采集系统,才能充分发挥虚拟仪器技术性能高、扩展性强、开发时间少,以及出色的集成这四大优势。

 二、虚拟示波器功能设计 

本示波器设计了两个通道,可以直接显示输入信号单频测量和统计;还带有13种滤波器对每个通道进行单独滤波,每种滤波器均可由用户配置,可以进行单频测量和统计;滤波后的信号显示有波形图显示和频谱显示,波形可叠加、卷积;可保存原始波形文件,读取保存的文件并进行滤波测量等功能。

1.示波器流程图

 示波器流程图

2.信号输入

信号输入 

两通道信号输入,通过基本函数发生器加高斯白噪声或均匀白噪声生成模拟信号输入。

两通道信号输入 

     通过使用读取测量文件Express VI ,将保存的lvm文件读出,并可进行后续滤波等操作。当读取文件结束时,EOF信号将为1,将其取反为0,写入条件结构分支选择器的“值”属性节点,将条件结构的执行分支改为假,即为上述仿真信号输入。需要再次读取文件时,则需先将重置信号按下,再按读取文件按钮。

3.滤波器

滤波器的选择 

本示波器共有13种滤波器可供选择,每种滤波器的参数均可由用户进行配置。 

滤波器参数配置 

 

4.原始信号显示

原始信号显示 

原始信号显示 

计算信号的算术平均值、标准差、最大值、最小值等,测量幅值、相位、频率等。

5.滤波后信号显示

滤波后信号显示 

      通过FFT快速傅氏变换,将信号转化为幅度响应和相位响应。

三、NS-Scope运行测试界面设计

NS-Scope运行测试界面 

 NS-Scope界面视图

NS-Scope运行测试界面2 

 通道设置

NS-Scope参数调整  

波形图XY轴范围调整

 

使用波形图的属性节点,通过输入控件,调节波形图的XY轴范围。其中Y轴的范围使用了一个输入控件,通过“取负数”同时控制了Y轴的最大值和最小值,这样可使波形图的X轴始终在图形中央,Y轴两端一起变化。实现了图形的放大和缩小。

 四、虚拟示波器运用

NS-Scope示波器程控软件可以实现多通道输入、滤波、测量;波形存储、波形读取;频谱分析、波形叠加等功能。可找出每种波形较适合的滤波器。

 

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