基于虚拟仪器的双通道示波器设计教学内容.doc

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1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。基于虚拟仪器的双通道示波器设计-本科毕业设计（论文）题目：基于虚拟仪器的双通道示波器设计学号：074821549姓名：陈浩东班级：07光电A2专业：信息显示与光电技术学院：电子与电气工程学院入学时间：2007年指导教师：张卫纲日期：2011年4月28日毕业设计（论文）独创性声明本人所呈交的毕业论文是在指导教师指导下进行的工作及取得的成果。除文中已经注明的内容外，本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。作者签名：陈浩东日期：2

2、011.4.28基于虚拟仪器的双通道示波器设计摘要摘要：虚拟仪器(简称VI)是电子测量技术与计算机技术深层次结合、具有良好发展前景的新一类电子仪器。其核心思想是通过软件将计算机硬件与仪器硬件有机的结合，利用计算机的强大的数据处理能力，由用户根据软件定义的界面来操作计算机，完成对被测信号的采集、分析、处理、判断及显示等一系列功能，从而实现仪器的功能。虚拟仪器的出现标志着自动测试技术与电子测量仪器技术进入一个崭新的发展时期，随着科学技术的发展，虚拟仪器将成为未来仪器的必然趋势。随着测控技术、通信技术和计算机技术的飞跃发展,20世纪80年代提出的虚拟仪器技术也迅速发展起来并且不断改进原有的测量技术，

3、扩大虚拟仪器的测控功能和应用领域。虚拟仪器的核心思想是“软件就是仪器”。即利用强大的计算机资源使本来需要硬件实现的技术软件化，以最大限度地降低系统成本，增强系统功能和灵活性。介绍一种虚拟双通道示波器的设计与实现过程。该仪器是基于图形化编程语言LabVIEW82开发的，具有数据采集、波形显示、数据存储、回放测量、输出打印、网上传送等功能。试验结果表明，该仪器工作性能稳定，测量精度高，功能可以不断扩展，而且人机友好界面清晰适合不同层次的人员使用。示波器是在科学研究和工程设计中广泛应用的一种通用仪器。与传统的示波器相比，本研究设计的虚拟示波器主要具有以下优点：1)功能和性能指标可以扩展；2)操作面板

4、简单清晰，初学者易掌握；3)具有强大的网络通信能力。此外，还具有数据采集、数据显示、数据存储、数据回放、数据网络传送等功能。关键词：虚拟仪器；双通道示波器；LabVlEWthedesignofdualchannelvirtuaoscilloscopeABSTRACTAbstract：Withtherapiddevelopmentofthemonitoringandcontroltechnology,communicationtechnologyandcomputertechnology,virtualinstrumenttechnologywasalsorapidlydevelopedwhic

5、hhadbeenproposedonthe20thcentury,80yearsanditcontinuouslyimproveditsoriginalmeasurementtechnique.Thiscouldexpandthemeasurementandcontrolfunctionsandapplicationareasofthevirtualinstrument.Thecoreideaofthevirtualinstrumentis“Softwareistheinstrument”!Itmeansusingthepowerfulcomputerresourcestoreducesyst

6、emcostandenhancethesystemfunctionalityandflexibilitywithhighlimitofthetechnicalsoftwarethathasbeenachievedwiththehardware.ThisarticledealswiththedesignofdualchannelvirtuaoscilloscopeTheinstrumentwasdevelopedbasedongraphlanguagenamedLabVIEW，anditcanperformvarioustaskssuchasacquiringdata，displayingwav

7、eform，storingdata，measuringplayback，printingdata，andonlinetransmission.Theexperimentalresultsshowthattheinstrumentenjoyssuchadvantagesassteadyperformance，precisemeasurement，expandedfunctionsandfriendlyinterface.SopeopleatvariouslevelsmayuseitOscilloscopeisakindofgeneralinstrumentwhichhasbeenusedinsc

8、ientificresearchandengineeringdesign.Tobecomparedwithtraditionaloscilloscopes,thisresearchdesignofthevirtualoscilloscopemainlyhasthefollowingadvantages:1)Functionalityandperformanceindicatorscanbeextended.2)Operationpanelisclearandsimpleforbeginnerstograsp.3)Italsohasastrongnetworkofcommunicationsca

9、pabilities.Furthermoreithasmanyfunctionssuchasdataacquisition,datapresentation,datastorage,dataplayback,transmitingdatanetworksandsoon.Keywords:virtualinstrument；dualchannelvirtualoscilloscope；LabVIEW目录1绪论11虚拟仪器简介21.1虚拟仪器简介21.2虚拟仪器的特点和优势31.3虚拟仪器的未来测评42设计与实现42.1设计目的42.2双通道示波器VI的运行操作52.3双通道示波器VI的程序框图5

10、2.3.1触发器功能块62.3.2通道选择功能块62.3.3水平分度调节功能块62.3.4幅值分度调节功能块62.3.5主体控制62.3.6波形显示窗口62.4双通道示波器VI控件的设计过程72.4.1前界面的创建和设计82.4.2触发源功能块选择222.4.3通道输入信号的生成和选择232.4.4触发器子VI的创建252.4.5触发电平SLOPE.VI的创建262.4.6通道选择功能的设计282.4.7水平分度调节处理功能块292.4.8竖直幅值分度调节处理功能块292.4.9双通道示波器的信息显示302.4.10程序输入输出程序块312.5小结313结论313.1实际波形效果图313.2小

11、结33致谢34参考文献35-1绪论在数字电路实验中，需要使用若干仪器、仪表观察实验现象和结果。常用的电子测量仪器有万用表、逻辑笔、普通示波器、存储示波器、逻辑分析仪等。万用表和逻辑笔使用方法比较简单，而逻辑分析仪和存储示波器目前在数字电路教学实验中应用还不十分普遍。示波器是一种使用非常广泛，且使用相对复杂的仪器。本章从使用的角度介绍一下示波器的原理和使用方法。示波器工作原理是：示波器是利用电子示波管的特性，将人眼无法直接观测的交变电信号转换成图像，显示在荧光屏上以便测量的电子测量仪器。它是观察数字电路实验现象、分析实验中的问题、测量实验结果必不可少的重要仪器。示波器由示波管和电源系统、同步系统

12、、X轴偏转系统、Y轴偏转系统、延迟扫描系统、标准信号源组成。示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器。它能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图象，便于人们研究各种电现象的变化过程。示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束，打在涂有荧光物质的屏面上，就可产生细小的光点。在被测信号的作用下，电子束就好像一支笔的笔尖，可以在屏面上描绘出被测信号的瞬时值的变化曲线。利用示波器能观察各种不同信号幅度随时间变化的波形曲线，还可以用它测试各种不同的电量，如电压、电流、频率、相位差、调幅度等等示波器用来测量交流电或脉冲电流波的形状的仪器，由电子管放大器、扫描振荡器、阴极射线管等组成。除观测电流的波形外，还可以测

13、定频率、电压强度等。凡可以变为电效应的周期性物理过程都可以用示波器进行观测。示波器分为数字示波器和模拟示波器。模拟示波器采用的是模拟电路（示波管，其基础是电子枪）电子枪向屏幕发射电子,发射的电子经聚焦形成电子束,并打到屏幕上。屏幕的内表面涂有荧光物质,这样电子束打中的点就会发出光来。而数字示波器则是数据采集，A/D转换，软件编程等一系列的技术制造出来的高性能示波器。数字示波器一般支持多级菜单，能提供给用户多种选择，多种分析功能。还有一些示波器可以提供存储，实现对波形的保存和处理。利用示波器能观察各种不同电信号幅度随时间变化的波形曲线，还可以用它测试各种不同信号的电量，如电压、电流、频率、相位差

14、、调幅度等等。双踪示波器是由两个通道的y轴前置放大电路、门控电路、电子开关、混合电路、延迟电路、y轴后置放大电路、触发电路、扫描电路、x轴放大电路、z轴放大电路、校准信号电路、示波管和高低压电源供给电路等组成。观察信号波形时，被测信号、，通过、两个输入端输入示波器，先分别送到y轴前置放大电路y和y进行放大。因通道y和通道y都受电子开关的控制，所以，两信号轮换着输送到后面的混合电路，延迟电路，y轴后置放大电路，加到示波管的垂直偏转板上。为了适应各种不同的测试需要，电子开关可有五种不同的工作状态，即、交替、断续、等。这五种工作状态由显示方式开关来控制。当显示方式开关置于交替位置时，电子开关为一双稳

15、态电路。它受由扫描电路来得闸门信号控制，使得y轴两个前置通道随着扫描电路闸门信号的变化而交替地工作。每秒钟交替转换次数与由扫描电路产生的扫描信号的重复频率有关。交替工作状态适用于观察频率不太低的被测信号。为了观察被测试信号随时间变化的波形，示波器的水平偏转板上必须加以线性扫描电压（锯齿波电压）。这个扫描电压是由扫描电路产生的。当触发信号加到触发电路时，触发扫描电路就产生相应的扫描信号，当不加触发信号时，扫描电路就不产生扫描信号。触发方式有内触发，外触发两种，由触发源选择开关来选择，当该开关置于内的位置时，触发信号来自经y轴通道送入的被测信号，当该开关置于外的位置时，触发信号是由外部送入的。这个

16、信号应与被测信号的频率成整数比的关系。示波器使用中，多数采用内触发工作方式。扫描电路产生扫描信号（锯齿波电路）。通过x轴选择开关接到x轴放大电路，经放大后送到示波器的x轴偏转板上。Z轴放大电路对荧光屏上光点辉度起着调节的作用，抹去不必要显示的光点轨迹。当扫描电路的闸门信号来到z轴放大电路时，z轴放大电路便输出正向的增辉脉冲信号，加至示波器的控制极。这就是说，在扫描信号的正程时，荧光屏上的光点得以增辉，在电子开关的转换过程中，电子开关电路将输出脉冲信号也加至z轴放大电路，此时z轴放大电路便输出负向脉冲信号，加至示波器的控制极。这样在电子开关的转换过程中，就消除了两通道交替工作时的过度光点，以提高

17、显示波形的清晰度校正信号产生电路产生一个一定频率和幅度的矩形信号。它是作校正y轴放大电路的灵敏度和x轴的扫描速度之用的。高低压电源，其中高压是供给示波管显示系统的。低压供给示波器各级电路。1虚拟仪器介绍1.1虚拟仪器简介虚拟仪器技术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。自1986年问世以来，世界各国的工程师和科学家们都已将NILabVIEW图形化开发工具用于产品设计周期的各个环节，从而改善了产品质量、缩短了产品投放市场的时间，并提高了产品开发和生产效率。使用集成化的虚拟仪器环境与现实世界的信号相连，分析数据以获取实用信息，共享信息成果，有助于在较大范

18、围内提高生产效率。虚拟仪器提供的各种工具能满足我们任何项目需要。20年来，无论是初学乍用的新手还是经验丰富的程序开发人员，虚拟仪器在各种不同的工程应用和行业的测量及控制的用户中广受欢迎，这都归功于其直观化的图形编程语言。虚拟仪器的图形化数据流语言和程序框图能自然地显示您的数据流，同时地图化的用户界面直观地显示数据，使我们能够轻松地查看、修改数据或控制输入。美国国家仪器公司NI（NationalInstruments）提出的虚拟测量仪器（VI）概念，引发了传统仪器领域的一场重大变革，使得计算机和网络技术得以长驱直入仪器领域，和仪器技术结合起来，从而开创了“软件即是仪器”的先河。“软件即是仪器”这

19、是NI公司提出的虚拟仪器理念的核心思想。从这一思想出发，基于电脑或工作站、软件和IO部件来构建虚拟仪器。IO部件可以是独立仪器、模块化仪器、数据采集板（DAQ）或传感器。NI所拥有的虚拟仪器产品包括软件产品（如LabVIEW）、GPIB产品、数据采集产品、信号处理产品、图像采集产品、DSP产品和VXI控制产品等。1.2虚拟仪器的特点和优势虚拟仪器具有传统独立仪器无法比拟的优势，但它并不否定传统仪器的作用，它们相互交叉又相互补充，相得益彰。在高速度、高带宽和专业测试领域，独立仪器具有无可替代的优势。在中低档测试领域，虚拟仪器可取代一部分独立仪器的工作，但完成复杂环境下的自动化测试是虚拟仪器的拿手

20、好戏，是传统的独立仪器难以胜任的，甚至不可思议的工作。专家们指出，在这个计算机和网络时代，利用计算机和网络技术对传统的产业进行改造，已是大势所趋，而虚拟仪器系统正是计算机和网络技术与传统的仪器技术进行融合的产物，因此，在21世纪，虚拟仪器将大行其道，日渐受宠，将会引发传统的仪器产业一场新的革命。LabVIEW是NI推出的虚拟仪器开发平台软件，它们能够以其直观简便的编程方式、众多的源码级的设备驱动程序、多种多样的分析和表达功能支持，为用户快捷地构筑自己在实际生产中所需要的仪器系统创造了基础条件。LabVIEW采用图形化编程语言-G语言，产生的程序是框图的形式，易学易用，特别适合硬件工程师、实验室

21、技术人员、生产线工艺技术人员的学习和使用，可在很短的时间内掌握并应用到实践中去。特别是对于熟悉仪器结构和硬件电路的硬件工程师、现场工程技术人员及测试技术人员来说，编程就像设计电路图一样；因此，硬件工程师、现场工程技术人员及测试技术人员们学习LabVIEW驾轻就熟，在很短的时间内就能够学会并应用LabVIEW。也不必去记忆那眼花缭乱的文本式程序代码。LabVIEW这么容易学习和使用，是不是LabVIEW的功能十分有限呢？不。像C或C+等其它计算机高级语言一样，LabVIEW也是一种通用编程系统，具有各种各样、功能强大的函数库，包括数据采集、GPIB、串行仪器控制、数据分析、数据显示及数据存储，甚

22、至还有目前十分热门的网络功能。LabVIEW也有完善的仿真、调试工具，如设置断点、单步等。LabVIEW的动态连续跟踪方式，可以连续、动态地观察程序中的数据及其变化情况，比其它语言的开发环境更方便、更?有效。而且LabVIEW与其它计算机语言相比，有一个特别重要的不同点：其它计算机语言都是采用基于文本的语言产生代码行，而LabVIEW采用图形化编程语言-G语言。LabVIEW程序又称为虚拟仪器，它的表现形式和功能类似于实际的仪器；但LabVIEW程序很容易改变设置和功能。因此，LabVIEW特别适用于实验室、多品种小批量的生产线等需要经常改变仪器和设备的参数和功能的场合，及对信号进行分析研究、

23、传输等场合。总之，由于LabVIEW能够为用户提供简明、直观、易用的图形编程方式，能够将繁琐复杂的语言编程简化成为以菜单提示方式选择功能，并且用线条将各种功能连接起来，十分省时简便，深受用户青睐。与传统的编程语言比较，LabVIEW图形编程方式能够节省85以上的程序开发时间，其运行速度却几乎不受影响，体现出了极高的效率。使用虚拟仪器产品，用户可以根据实际生产需要重新构筑新的仪器系统。例如，用户可以将原有的带有RS232接口的仪器、VXI总线仪器以及GPIB仪器通过计算机，联接在一起，组成各种各样新的仪器系统，由计算机进行统一管理和操作。可以预见，由于LabVIEW这些其他语言无法比拟的优势，已

24、经成为该领域的一朵奇葩！最终将引发传统的仪器产业一场新的革命。1.3虚拟仪器的未来测评虚拟仪器研究的另一个问题是各种标准仪器的互连及与计算机的连接。目前使用较多的是IEEE488或GPIB协议。未来的仪器也应当是网络化的。LabVIEW（LaboratoryVirtualinstrumentEngineeringWorkbench）是一种图形化的编程语言的开发环境，它广泛地被工业界、学术界和研究实验室所接受，视为一个标准的数据采集和仪器控制软件。LabVIEW集成了与满足GPIB、VXI、RS-232和RS-485协议的硬件及数据采集卡通讯的全部功能。它还内置了便于应用TCP/IP、Activ

25、eX等软件标准的库函数。这是一个功能强大且灵活的软件。利用它可以方便地建立自己的虚拟仪器，其图形化的界面使得编程及使用过程都生动有趣。图形化的程序语言，又称为“”语言。使用这种语言编程时，基本上不写程序代码，取而代之的是流程图或框图。它尽可能利用了技术人员、科学家、工程师所熟悉的术语、图标和概念，因此，LabVIEW是一个面向最终用户的工具。它可以增强你构建自己的科学和工程系统的能力，提供了实现仪器编程和数据采集系统的便捷途径。使用它进行原理研究、设计、测试并实现仪器系统时，可以大大提高工作效率。利用LabVIEW，可产生独立运行的可执行文件，它是一个真正的位编译器。像许多重要的软件一样，La

26、bVIEW提供了Windows、UNIX、Linux、Macintosh的多种版本。它主要的方便就是，一个硬件的情况下，可以通过改变软件，就可以实现不同的仪器仪表的功能，非常方便，是相当于软件即硬件！现在的图形化主要是上层的系统，国内现在已经开发出图形化的单片机编程系统（支持32位的嵌入式系统，并且可以扩展的）。2设计与实现2.1设计目的本章设计的VI在创建过程中，首先创建界面，然后进行程序框图的编写。在程序编写中，使用了层叠式顺序结构、分支选择结构、循环结构等编程逻辑结构以及常见的数据结构，如簇、捆绑成簇等数据处理结构；同时，还用到了波形生成控件VI（如正弦波和方波）、布尔逻辑控件VI、旋钮

27、控件VI、垂直滑动杆控件VI等多个LabVIEW控件。此外，在程序框图的编写过程中，本章创建了多个LabVIEW子控件，用于双通道示波器部分功能的实现。通过对这些LabVIEW编程结构和常用控件的使用，以及多个子控件VI的创建和使用，可以使我们更好地掌握LabVIEW编程方法和技术。在本章的学习基础上，我们还可以加入其他信号生成和信号处理过程，进一步深化模拟过程，从而更好地进行模拟、测量和仿真，进一步完善双通道示波器的功能。在双通道示波器运行过程中，可以进行相应功能的调节和信号调节和测试。2.2双通道示波器VI的运行操作运行双通道示波器VI控件，可以通过以下步骤进行操作。通过这些操作步骤过程，

28、可以对本章创建的双通道示波器VI控件的主要功能进行测试、调节和使用。*第一步：单击LabVIEW8.2运行按钮，运行双通道示波器VI控件。*第二步：调节该示波器的一些主要选择开关及旋钮，可以测试该示波器的主要功能。调节该示波器VI触发器选项并选择触发源（Source）开关，可以实现通道B（CHB）触发或外触发（EXT）；选择触发沿（Slope）开关，可以实现正触发（POS）或负触发（NEG）；同时，可以通过旋钮调节设定触发电平（Level）。*第三步：选择通道（CHANNEL）开关，可以选择通道A信号显示、通道B信号显示或A和B两个通道的信号同时显示。*第四步：选择定位（POSITION）调节

29、开关，分别可以调节水平时间分度和数值幅值分度，可以改善、测试和调节示波器所显示的波形情况。*第五步：在程序控制开关面板，可以显示该双通道示波器的信息以及中止该示波器VI的运行。通过以上简单功能的选择和调节，可以调节和测试该示波器的主要功能。2.3双通道示波器VI的程序框图如图22所示为本章创建的双通道示波器的程序框图。该双通道示波器的主要功能通过以下几个主要功能块的编程来实现。在程序框图上，已对主要的功能快进行标记。下面，将对这几个主要功能块要实现的功能和作用分别进行介绍。图2-2双通道示波器的程序框图2.3.1触发器功能块触发器功能块是双通道示波器的一个主要功能。触发器主要设定滤波器的触发源

30、、触发极性和触发电位，也是一般示波器的主要功能之一。本章在创建触发器功能块时，包括触发源性质，通道B触发（CHB）或外触发（EXT）。如果触发源是外触发，那么，滤波器的触发源通过本章设置的示波器的内置其他功能来实现。此时，触发源的其他两个选项，即触发极性选择和触发电位调节旋钮就不可用。触发极性逻辑开关选择设定触发器为正触发（POS）还是负触发（NEG），表明触发器的触发沿由何种性质的触发信号产生。通过调节触发电位旋钮，可以调节触发器的触发电位高低。2.3.2通道选择功能通道选择功能块通过调节选择，可以表明示波器显示哪一通道信号，可以选择的通道信号为通道A、通道B以及通道A和通道B两路信号同时显

31、示。常见的一般示波器都可以进行单通道信号显示或两路通道信号显示。通道选择以及示波器中的信号显示同样是一般示波器的主要功能之一。本章在创建双通道示波器进行简单的期间模拟时，对这部分功能进行了实现和模拟。2.3.3水平分度调节水平分度大小调节功能块可以调节示波器显示窗口的波形在水平方向，即x方向的水平分度的大小，进而可以改变波形图窗口能够显示的完整波形的数目。本章所创建的双通道示波器可以实现3个水平分度大小的调节。一般的示波器能够在一定范围内，对水平方向的分度大小进行连续调节。这部分功能时一般常见示波器的主要功能之一。本章创建的这部分功能只是对常见示波器水平调节功能的简单演示。感兴趣的读者可以根据

32、LabVIEW提供的函数功能，对这部分调节功能进行完善，使之能够连续调节。2.3.4幅值分度调节同水平分度大小调节功能一样，幅值分度调节功能可以对示波器波形显示窗口的分度大小进行调节，根据不同的输入波形大小，调节示波器的分度大小，从而能够显示完整的输入信号的波形。常见的一般示波器能够对幅值的分度大小进行连续调节，从而能够对输入波形进行比较完整的显示。本章在创建双通道示波器时对这部分功能进行了简单的实现，可以对3个大小不同的分度进行调节。同样，感兴趣的读者可以对这部分功能进行进一步的扩充和完善。2.3.5主体控制这部分功能是本章创建的双通道示波器程序的主体控制部分，能够对本章创建的双通道示波器的

33、信息内容和主要功能进行说明和提示。同时也可以对本章所创建的双通道示波器终止运行过程进行控制。2.3.6波形显示窗口波形显示窗口是双通道示波器进行波形显示的主界面。一般的示波器都通过波形显示窗口对出入示波器的两路信号进行显示。在双通道示波器的调节过程中，对所有调节功能进行调节测试，观察相应的波形变化情况时，也可以通过这部分波形显示部分进行显示。本章在创建双通道示波器时采用LabVIEW8.2提供的波形图VI控件，对输入波形图控件的信号可以进行比较简单的显示。2.4双通道示波器VI控件的设计过程打开LabVIEW8.2的运行程序，弹出启动界面，选择LabVIEWbooks.lvproj项目（本书创

34、建的LabVIEWVI控件的项目名称），如图23所示。双击打开该项目，出现LabVIEWboods.lvproj的项目关系，单击“新建”按钮或从“文件”菜单选择“新建VI”后创建新的LabVIEW控件，弹出新的VI前程序框图。图2-3打开LabVIEW8.2程序项目此时，单击“保存”按钮或从“文件”菜单选择“保存”后，输入名称“LabVIEW_ch9”保存，如图24所示。图中左侧的文档列表中，显示了项目LabVIEWbooks.lvproj关系图，包括在该项目下的所有已经创建的LabVIEW的VI项目名称，以及依赖关系和程序生成规范；中间为创建的前程序框图，在前程序框图的标题中已经显示所保存的

35、文件名；在运行界面右侧，同时显示出前面板的控件面板、工具面板和及时帮助对话框。本章在创建双通道示波器的步骤中，首先进行双通道示波器运行界面的设计，然后，利用LabVIEW提供的VI控件进行程序编程部分的工作，和前面3章的创建过程有所不同。前面3章的设计创建过程首先通过程序框图的设计之后，再进行前面板的设计。这两种不同的创建过程对一般的LabVIEW控件的创建过程比较常用，各有其优缺点。此外，在创建非常复杂的LabVIEW控件VI的过程中，这两种创建和设计过程需要根据具体情况进行交叉进行，能够完成功能比较完善、界面比较美观的LabVIEW的VI。图2-4创建VI并保存后的界面2.4.1前界面的创

36、建和设计在本章创建双通道的设计过程中，首先对该LabVIEW的VI前界面进行整体创建和设计。前界面的主要创建设计为：创建波形图显示控件，用于示波器的波形图显示；创建简单示波器的LOGO图标部分；创建触发器面板，在该触发器面板山，完成基本触发选项的布局，包括触发源、触发极性和触发电位；创建通道选择面板，可以对示波器可以显示的通道波形进行选择；创建定位面板，可以对示波器的水平分度和幅值分度进行调节；创建程序控制面板，对示波器控件的程序功能进行控制和调节。1示波器波形图控件的创建具体的示波器图形控件创建步骤如下。*在LabVIEW前面板，选择波形图控件，选择顺序为“控件经典经典波形图波形图”。可以直

37、接在前面板选择，也可以在前面板单击鼠标右键，再按照以上顺序进行选择，如图25所示。根据基本的设计构想创建简单双通道示波图形的界面布局，将该波形图控件放在LabVIEW前面板左上角。图2-5经典波形图控件的选择过程*示波器波形图控件的属性设置。在波形图控件上，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单上选择“属性”弹出属性对话框，此时，可以设置示波器波形图控件的属性选项。根据示波器波形图控制的情况，设置相应的属性选项卡。（1）外观选项卡属性设置。*外观属性页设置的属性直接和波形图控件的外观特性有关。设置时，取消构选“标签”的“可见”、“标题”的“可见”及“显示图例”复选框，从而使示波器波形图控件的显示更加接

38、近真实的物理示波器面板，设置如图26所示。（2）格式与精度选项卡属性设置。*该属性页能够对波形图控件的X和Y轴的现实数值格式及精度进行设置和调节。设置时，将X轴和Y轴的“数据类型”均设置为浮点数、“精度类型”均选择“精度位数”、“位数”选择3，具体如图27所示。图2-6波形图属性外观选项卡设置图2-7波形图格式与精度选项卡设置（3）曲线选型卡属性设置。*该属性页的设置用于对示波器波形图上显示的信号曲线的属性进行一些设置。由于本章在模拟双通道示波器时，可以同时显示两路通道的信号曲线，因此，需要设置两条曲线的属性。在具体设置时，可以在该属性页上，单击“添加”按钮，在出现的曲线属性选项中，添加相应的

39、属性，以完成曲线属性的设置。添加两条曲线，分别命名为“Plot0”和“Plot1”。图28所示为其中一条曲线“Plot0”的属性设置，根据需要选择曲线的线型和数据点类型，曲线颜色选择为绿色。曲线“Plot1”的属性设置中，曲线线型和数据点类型与此相同，颜色可以设置为黄色。（4）标尺选项卡属性设置。*标尺属性页设置的属性对波形图控件显示标签、网络线等属性都有比较重要的影响。图29所示为本章设置的“Y轴”标尺选项卡的属性设置，取消勾选“显示标尺标签”复选框。同样取消勾选“自动调整标尺”复选框，设置数值范围在44之间。“刻度样式与颜色”属性中，“主刻度”、“辅刻度”和“标记文本”的颜色均设置为绿色。

40、“网络样式与颜色”中，“主网络”设置为绿色、“辅网络”设置为“T”型样式。“X轴”的属性设置中，“自动调整标尺”选项中的最小值和最大值分别调整为0和0.05。其他属性的设置与“Y轴”设置相同。图2-8波形图曲线选项卡设置图2-9波形图标尺选项卡设置（5）波形图属性对话框的其他设置。*其他设置选项，如游标属性页的设置、说明信息属性页的设置以及数据绑定属性页的设置，这些属性的设置在前面章节中已经作过简单的介绍。感兴趣的读者可以根据需要设置相应的一些属性。而对于数据帮定等属性页的设置，设计到比较高级的数据处理功能，可以和数据库及其他相关的数据关联起来，实现数据绑定的设置与显示，本章对这些属性暂时不予

41、以介绍。感兴趣的读者可以按照属性页中的提示来完成相应的属性设置。2调整波形图显示控件的外观颜色通过以上属性对话框相应选项卡中的属性设置之后，可以直接设置波形图显示区域的大小，如通过拉伸缩放到合适的大小。但此时波形图控件的外观部分的颜色改变，将所显示的外观颜色改变为黑色，使得外观颜色和波形图显示区域的颜色一致。具体步骤如下。*在工具栏窗口中，将下方的前景颜色和背景颜色均设置为黑色，如图210所示。然后，在工具面板中，选择“获取颜色”，在波形图控件的外部区域点击，此时，波形图外部区域的显示颜色变为黑色，如图211所示。3布置双通道示波器界面的其他面板如前文所述，本章创建双通道波形图VI控件，首先创

42、建该波形图控件的外观界面。根据外观界面的整体布局，需要在前面板界面上，布置多个面板，用于对不同调节功能、说明功能和控件功能的调节、显示和完成控件目的。需要布置的主要包括以下一些面板：LOGO面板（用于显示简单双通道示波器的LOGO属性）、触发器面板（用于布置触发源、触发极性和出发电平大小的调节等功能控件的布置）、程序控制面板（控制简单双通道示波器的信息显示和程序终止命令的执行任务）、通道选择面板（选择示波器不同通道的信号，如单通道还是双通道信号显示）和定位面板（水平分度的调节及数值分度的调节和显示）。（1）面板选择和设置*在实现时，这些面板都选择使用“上凸盒”控件显示，从而达到比较美观的外观效

43、果在LabVIEW8.2设计的前面板，选择“上凸盒”控件的顺序为“控件修饰上凸盒”可以通过控件选板进行选择，也可以通过单击右键鼠标后再按照以上顺序进行选择。具体的选择顺序如图212所示。选择这些控件后，按照需要改变这些控件的大小，布置几个面板。同时，再者些不同的面板上，添加“文字”标签，用于说明具体的面板功能。经过以上的布局调整之后，简单双通道示波器的前面布局如图213所示，结构相对比较紧凑、比较美观。图2-13简单双通道示波器界面的面板布局(2)触发器面板创建。*在触发器面板上，添加触发源开关、触发极性开关和触发点平调节旋钮。触发源开关和触发极性开关都用“垂直滑动杆开关”来代表。在触发器面板

44、上添加两个“垂直滑动杆开关”，分别命名为触发源“Source”和触发极性“Slope”，“垂直滑动杆开关”的选择顺序如图214所示。(3)触发源“Source”开关的设置。*触发源开关可用于选择出发信号的来源，时通道B触发（CHB），还是外触发（EXT）。设置触发源开关的属性如图1715所示。在触发源开关的属性对话框“外观”选项卡中，勾选“标题”的“可见”复选框，将显示文本修改为“Source”；勾选“显示布尔文本”复选框，将属性中的“开时文本”和“关时文本”都设置为“CHB”。调整触发源开关的“标题”位置，并在开关旁添加文本“EXT”。图17-15触发源开关的属性设置（4）触发极性“Slop

45、e”开关的设置。*触发极性开关改变示波器波形图显示信号的触发极性。可以选择的触发极为正触发（POS）或负触发（NEG）。触发极性开关的属性设置过程和触发源开关的设置过程相同，只要勾选“属性”中的“标题”的“可见”复选框、将显示文本改为“Slope”、将选择文本设置为“POS”和“NEG”。（5）触发电位“Level”旋钮的创建及其属性的设置。*触发电位可以用数值旋钮来进行模拟、触发电位数值到小则可通过数值旋钮来调节。本章使用的树枝旋钮的选择顺序为“控件经典数值旋钮”。可直接在控件选板选择，也可以通过单击鼠标右键后再进行选择，如图216所示。图2-16竖直旋钮的选择顺序以下对触发电位旋钮的属性进行设置。单击鼠标右键，选择弹出的快捷菜单中的“属性”，弹出触发电位“Level”的属性配置对话框。设置触发电位旋钮的“外观”选项卡。*本章创建的触发电位旋钮的外观相对比较简单，具体的设置通过对该控件的属性对话框中的“外观”选项卡进行设置：勾选“标题”的“可见”复选框，并添加文本“Level”；勾选“指针”属性中的“锁定在最小值和最大值之间”复选框；同时，勾选“显示当前值提示框”复选框，如图217所示。设置触发电位旋钮的“数据范围”选项卡。*此