虚拟数字示波器设计与在教学中的实践

彭永昱陈强业浙江大学城市学院，浙江杭州 310015

摘要：通过Labview软件设计了一种用计算机控制的虚拟数字示波器。虚拟示波器使用DAQ技术，实现了使用计算机仿真现实的示波器，在物理和电路实验教学中予以应用。本文阐述了设计虚拟仪器基本方法和应用。

关键词：虚拟仪表；数字示波器；DAQ；Labview；实验教学

中图分类号：G642.423 文献标识码： A 文章编号：1003-9767(2009)11-0016-02

Virtual digital oscillograph of designing and application of teching

Peng YongYu ChenQiangYe Zhejiang University City College, 310015

Abstract： Using Labview to program ,it may be controlled by computer that has designed software of virtual digital oscillograph. Virtual oscillograph has been application for teaching of physics and circuit experiment.This paper show the new method for designing virtual instrument and application.

Keyword：virtual；Virtual instrument； digital oscillograph,Labview,physics and circuit experiment；experimental teaching

1. 前言

在现代实验教学中，计算机已经起到越来越重要的作用。国内外的各种实验教学，纷纷引入现代化的声光电效果。而使用Labview软件和 DAQ（Data Acquisition）硬件来实现计算机辅助教学。

Labview是National Instruments 公司的软件开发产品。与我们通常所接触的结构化的C，Pascal以及面向对象的C++，Java语言有所差异的是，Labview是数据流编程模式，属于一种基于图标语言（G语言）来代替基于文本编程语言的开发工具。在Labview中,可以以并行思想来处理程序。

本文中的程序是采用数据采集卡PCI6023中测试实现。

示波器是一种比较常用的仪器。而通过Labview软件和DAQ（Data Acquisition）硬件，可以实现计算机上的虚拟示波器，可以用于实验仪器教学和测量。

传统的实验教学中，仪器教学是重要的一部分。教学的时候，采用课件教学，只能用图片的方式进行，没有办法互动，也不够形象。教师讲课费力，学生听课费力。教师反复讲，学生反复问。

现。

系统是在Labview语言环境下实现。虚拟示波器的主要特点有

2.2.1 与现实中的示波器的外观接近

整个程序面板按照真实示波器构建的，如图3。图2是虚拟数字示波器的面板，图3是实验中用的示波器。

2.2.2 程序面板上的旋钮、按钮大都按照真实示波器的功能实双信道、双点输入模拟信号，并予以处理和显示。2.2.3每个旋钮和按钮都有帮助提示，方便学生学习。

利用仪表控件的 “Tip”属性，给每个示波器上的控制按钮、旋钮设置了说明。

例如：聚焦的说明是：用辉度控制按钮调节好亮度以后，然后调节聚聚焦控制按钮直到光迹最清晰。

2. 虚拟示波器的组成框架

2.1 系统组成