虚拟示波器发展趋势(虚拟示波器的设计)

模拟示波器与数字示波器的有哪些的相同点

模拟示波器用阴极射线示波管显示波形，示波管的带宽与模拟示波器的相同，亦即示波管内的电子运动速度与信号频率成正比，信号频率越高电子速度越快，示波管屏幕的亮度与电子束的速度成反比，低频波形的高度高，高频波形的高度低。利用荧光屏的亮度或灰度容易获得信号的第三维信息，如用屏幕垂直轴表示幅度，水平轴表示时间，则屏幕亮度可表示信号幅度随时间分布的变化。这种与时间有关的荧光余辉(灰度定标)效应对观察混合波形和偶发波形十分有效。模拟存储示波器就是这种专用示波器的代表产品，的性能达到800MHz带宽，可记录到1ns左右的快速瞬变偶发。

虚拟示波器发展趋势(虚拟示波器的设计)

虚拟示波器发展趋势(虚拟示波器的设计)

什么是虚拟示波器？虚拟示波器好用吗

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NI近30年来始终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，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。

在模拟示波器中，上升时间是示波器的一项极其重要的指标。而在虚拟示波器中，上升时间甚至都不作为指标明确给出。由于虚拟示波器测量方法的原因，以致于自动测量出的上升时间不仅与采样点的位置相关，如图2中a表示上升沿恰好落在两采样点中间，这时上升时间为数字化间隔的0.8倍。图2中的b的上升沿的中部有一采样点，则同样的波形，上升时间为数字化间隔的1.6倍。另外，上升时间还与扫速有关，虽然波形的上升时间是一个定值，而用虚拟示波器测量出来的结果却因为扫速不同而相甚远。模拟示波器的上升时间与扫速无关，而虚拟示波器的上升时间不仅与扫速有关，还与采样点的位置有关，使用虚拟示波器时，我们不能象用模拟示波器那样，根据测出的时间来反推出信号的上升时间。

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一种利用等效模型与遗传算法的动态有限元模型修正方法

一种在线研究预测热轧机的轧制力的神经网络学[]

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一种基于距离、相对速度、车速等信息的智能巡航控制系统（译文附英文原文或原文出处）[]

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一种新型综合的多轴配置并联运动学机构第1部分.关于制作的运动学设计

一种新型高效率多轴数控机床误补偿系统

一种检测轴承偏心度的机器视觉系统[]

一种汽车座椅机构失效型式的有效预测方法[]

一种测试不同车辆发出噪声声功率的新型方法[]

一种测量滚子链传动中张力和冲击力仪器的设计，结构和配置

一种湿式离合器接触特性的测量装置[]

一种用于微机声卡计量表征的软件

一种确定万向轴头型多轴加工中心静态偏的方法[]

一种解决抢占式作业车间调度问题的基于约束控制规则的启发式算法[]

一种高度灵活的零件自动给料机构——柔性装配系统模块[]

三维起重机结构的有限元分析和振动测试

三联万向节运动学和动力学分析[]

三辊圆柱轧机顶辊位置的分析模型和经验模型及其实验证明[]

下一代冲压模具——可控性和柔性

世界城市及其腹地：转型作为贸易及物流枢纽（译文附英文原文或原文出处[]）

业务流程再造（BPR）在新加坡实践的调查和研究（译文附英文原文或原文出处）[]

两级阳极氧化处理的最终结果对铝表面的影响[]

电动自行车市场上的铅酸电池和锂离子电池对今后技术发展的影响（译文附英文原文或原文出处）[]

连杆锻造技术发展回顾[]

中小型公司的人力资源管理自相矛盾的条款（译文附英文原文或原文出处）[]

为应力分析创建体网格[]

为提高冷挤压凸模的质量及使用寿命进行的失效分析[]

为改良能量存储对飞轮的几何设计进行有限元分析[]

互动式电脑辅助设计系统在棒材连轧中孔型和轮廓设计

人工神经网络

人工神经网络在半主动减振器座椅减振中的应用[]

人工神经网络技术

人工髋关节三维外形优化设计的动静态疲劳特性有限元分析

以项目为中心的企业数据模型在物流服务中的优势-----基于一个案例研究[]

伞齿轮闭式模锻工艺设计的有限元分析[]

传感器E4990[]

传感器网络体系结构的发展;降低技术瓶颈[]

伺服执行器[]

位置伺服系统中使用等效传递函数的可靠控制[]

低碳钢线材轧制的表面变形缺陷

体积成形过程模拟的最新发展趋势[]

你将创造和分析什么

使数控机床更开放、可互作性、智能检测的技术

使用低损耗单转换三相ACDC转换器的高精密恒流源[]

使用光学凝聚X线体层照相术的激光加工处理的三维无损光学评估

先进制造技术项目的发展[]

先进制造技术，产品的质量和技术水平：重庆实证分析[]

先进封装后端工序：引线接合[]

全员生产维修对制造业绩的影响（译文附英文原文或原文出处）[]

全球物流管理中的一种选择模型的混合模糊分析方法（译文附英文原文或原文出处）[]

全面生产维护： 一个取决于上下层的看法（译文附英文原文或原文出处）[]

关于304型不锈钢板的延性极限的实验和理论分析

关于复杂的转子轴承系统的稳定和振动分析[]

关于钢丝绳疲劳强度的实验研究[]

关于鞋楦大规模定制生产的理念[]

关键性能指标在生产管理中的使用[]

具有最少自由度的机器人爬坡和纵在建设和服务中应用的设计与原型[]

具有柔性吊臂的运动的起重机的倾覆载荷

内燃机复杂零部件计算机辅助建模应用技术[]

军事后勤：企业物流的洞察力（译文附英文原文或原文出处）[]

冷轧机的可逆设计方法[]

冷轧辊成型的金属板材[]

冷连轧机轧制工艺的化

分布式容错控制系统的分层设计[]

分布式计算系统在研究动态负载平衡问题中所做的贡献

切削磨损的评估[]

列车走行下的单轨钢桥的动态响应

利用参数化﹑正则化的试验测试数据修正有限元模型[]

利用双谱的旋转机械振动性分析[]

利用机器视觉实现刀面磨损的自动化测量[]

利用直接的转换方法对旋转式起重机位移的建模和优化控制

利用增强高压水射流效果[]

利用逆向工程方法进行产品的快速开发

利用非圆形齿轮进行无级变速传动的研究[]

利用非热平衡等离子体技术还原NOx（译文附英文原文或原文出处）[]

制造一台数控钻床[]

制造业公司的人力资源外包与组织绩效（节选）（译文附英文原文或原文出处）[]

制造工艺选择的计算机辅助设计[]

制造流程优化中的进化算法新发展[]

加工高精度滚珠丝杆的一种新研磨方法--在自动研磨加工过程中对一种新型研磨工具的可行性研究[]

卡盘作[]

压电陶瓷驱动比例鼓式制动器的设计[]

压铸模具设计系统的开发[]

双晶体管电荷分离分析的理论与应用[]

双汽缸液压电梯的电液比例控制

双离合器传动（美国专利）（译文附英文原文或原文出处）[]

双线性故障检测系统应用于液压系统[]

双螺杆多相泵轮廓生成的解决方案

发展契约制造信息化门户的框架[]

取力器中受害者的营救

变胞机构与变胞方式的本质和特征[]

变角速度下的促动弹簧高速凸轮机构设计

变速风力发电机的一种新型的功率分配传动装置

可变邻域搜索技术的原理及应用[]

可扩展分布式数据库系统

可持续发展战略的蔚山工业园区，南韩-从自发演进到系统性工业共生的扩张（译文附英文原文或原文出处）[]

可控气氛对熔化极电弧焊焊接特性的影响[]

可维修系统的实用可靠性分析[]

可编程与PC过程控制[]

可记录数字通用光盘的残余应力

各向同性圆柱螺旋弹簧的有限元法应力分析

合作性分布式制造管理系统

合金元素对阻燃性能的影响[]

含有交叉孔的液压伺服自动定位系统的容错控制[]

喷墨打印机印刷头在非艺术图型应用中的外观和性能设计[]

点火装置

点火装置在线可替换单元

机械传动学术会议报告选摘（Ⅰ）[]

在ITER 抗电子干扰措施上发射纵机构中关键部件的设计[]

在一个复杂信息环境下的MES敏捷调度[]

在冷轧薄带钢过程中的接触力学和工作辊磨损

在动态和随机交通网络期待的最短路径（译文附英文原文或原文出处）[]

在小、企业中发展迈向更清洁的技术：针对印度铸造业的一个基于过程的个案研究[]

在工业锅炉管与管板焊接中，残余应力及其消除的实验研究[]

在报纸行业中关于整合多品种生产和配送的研究[]

在桥式和龙门式起重机中一个定位和减小振动的方法

在欧洲东南部，物流信息系统和供应链管理的现状与发展方向（译文附英文原文或原文出处）[]

在注塑成型中的流动优化[]

在线实时采集的瞬态温度在吹塑中的应用[]

在阴极鞘层的形成期间在预电离高气压辉光放电时的光发射[]

地铁安全门对环境控制系统的能源消耗的影响

垂直离心机中的模具填充模拟实验[]

城市轻轨[]

基于2D轮廓曲线的反求模型的约束拟合

基于DSP的FFT分析仪在旋转机械故障诊断振动分析中的应用[]

基于EPGA数控机床鞋楦加工轨迹计算[]

基于GA的地铁转向架综合测试台加载系统的控制

基于LABVIEW环境的远程过程监测[]

基于PC的开放式结构数控软件系统开发[]

基于USB的虚拟示波器的实现[]

基于全息谱技术和遗传算法一个新领域平衡法的转子系统

基于嵌入式实时作系统（RTOS）的建筑机械智能显示仪器的研究[]

基于巨磁电阻(GMR)的角度传感器

基于提高生产效率的304L不锈钢TIG焊的二氧化硅涂层的优化设计[]

基于旋转机械故障诊断的人工神经网络利用小波变换作为预处理[]

基于有限元方法的板料成形模具可靠性设计[]

基于有限元法的钢连接件的可靠性分析

基于模型的转子不平衡和横向疲劳裂纹的在线诊断系统

基于激光成像的逆向工程技术

基于结构方法的消声器边界元分析[]

基于联动机制理论的自动组合夹具规划[]

基于自联想神经网络和小波变换的旋转机械故障诊断

基于草图的概念机设计综合与建模方法及其实现[]

基于观测器适应控制机械人：模糊系统方法

基于遗传算法的一个二维切割问题的多目标优化[]

基于风洞测试方法的塔式起重机暴风非工作状态性能研究

塔式起重机在建筑工地作业的三维可视化和模拟仿真[]

复合材料体：从CAD表达到快速原型中的数据格式[]

多尺度信号自动处理， 车辆噪音和振动质量分析

大型数控机床的系列化设计

天然纤维复合材料窗框的注射成型仿真分析[]

安全车门的控制系统在城市轻轨过境线的能源优化设计

定制鞋楦的数控铣削加工[]

实时检测电阻焊在金属薄板生产中的焊点质量[]

实时稳健夹物检测算法在汽车中的应用[]

实现人人共享的作模式

宽幅印刷系统的动态调定线[]

密封熔炼炉中HFC-134a气体对合金AZD保护效果的研究[]

对于抢先与非抢先型车间调度问题具有模糊逻辑控制的遗传算法[]

对于轴承故障检测的基本振动信号处理[]

对平行机床的基于视觉的测量设备的实验性评估

对新型六自由度并联机器人的设计考虑[]

对液态和半液态产品包装机的卫生特点的评价测试[]

将统计过程控制运用在自主运算中[]

少齿传动的啮合问题和计算方法

带手推轮的电动轮椅的机械效率和用户体力要求

带法兰的金属薄板件拉深成型过程中回弹的研究[]

并联式混合动力汽车传动系统模型预测控制[]

并联混合动力系统控制[]

应用光学系统的表面粗糙度测量[]

应用迭代学习控制的混合驱动伺服压力机的实验研究[]

建立企业危机管理模型（欧共体监测团）[]

建筑工程中移动起重机的选择（节选）[]

引发锻压冷轧工作辊表面和亚表面脱落的分析[]

弯辊进程的动态分析与控制[]

循环谱分析信号检测和调制识别[]

微弧氧化和硬质阳极氧化对铝-镁-硅合金平动疲劳和微动疲劳磨损行为的影响[]

微弧氧化和硬质阳极氧化膜层的摩擦特性对比研究[]

截瘫患者的家用轮椅改进设计

技术报告有关板料成形工艺的计算机辅助分析和设计变形反应的模型建立[]

抑制汽轮机叶片振动的短时间补偿电容设计[]

拉延筋与压边力对金属板料成形过程的影响[]

拉深模设计[]

拉深过程中金属的流动[]

挤压铸造概述

振动辅助攻丝方面的基本原理[]

探索基于有限元分析之设计以控制行进中的卡插后桥齿轮箱漏油

接触式角度和扭矩传感器的发展[]

局域网综述[]

提高机器人焊接生产率的夹具设计[]

提高电子自动化软件可靠性：一种扮演正式方法的角色蒂莫西-约翰逊[]

摩托车油箱在冲压过程中的拉伸起皱缺陷分析[]

摩擦材料的磨损和制动尖叫的有限元分析

支持非同步下过程的认知合作工程[]

数控机床可能的失效模式[]

数控机床高精度轨迹控制的一种新方法

数控砂带磨削过程中的实时仿真和可视化

数控车床上的一种新型加工机构[]

新型五档自动变速器同步伺服机构的发展[]

新型具有快速输出电压控制的PWM[]

新型有源容错控制及其在反向双摇摆系统中的应用[]

新型超塑性变形方法下的显微结构和性能[]

新服务实现的成功因素：一项研究议程[]

旋转喷射过渡稳定性的数学模型和磁控机制[]

日本市区公路系统的维护与管理技术[]

普渡大学实验中心[]

智能亥姆霍兹共振器[]

智能计算机数字控制在磨削方面的应用[]

运输界限横向浓相气力输送中的颗粒物质[]

有3，4，5，6个内齿结构的齿轮系性能评估

有润滑情况下各种抛光中的磨损和摩擦

有熟练和非熟练劳工的平衡装配线[]

有表面裂缝的高强度钢索桥的断裂强度[]

有限元模拟铁板冷挤压翻孔[]

机床的故障原因分析方法图解法与矩阵分析法[]

机械加工过程中，用涡电流传感器来测量振动和用模糊分类器来计算稳定域[]

机械手砂带磨削的模拟局部加工模型

机械紧固[]

机械臂和机械作者模型的压制或诱导混沌[]

机械零件前期设计阶段采用的图形交互式有限元应力重分析方法[]

板弯曲单元的发展[]

板料成形数值模拟和实验研究[]

柔性制造系统混合可编程逻辑平台的开发[]

根据不同的边界条件对填补具有偏心漏斗圆柱钢筒仓进行有限元分析

根据司机的要求提高轮式装载机和挖掘机的驾驶室的舒适性

桁架结构模型的优化设计[]

模拟锚对Posidonia oceanicad海草缓慢生长的的短期影响

模糊逻辑方法选择起重机

正交三杆机床加工复杂三维表面的计算机仿真应用[]

气体对熔体保护的影响[]

氦氢气氛中金属间化合物吸附气态杂质的动力学[]

水下液压冲击铲的模拟仿真[]

水射流点焊的实验和数值分析[]

水泥浆体的自变形部分（早期温度效应和微-宏观关系[]

水面舰船遭受非接触性水下爆炸时的冲击响应[]

汽车发动机悬置系统综述[]

汽车后底板的冲压模具设计分析[]

汽车工业点焊质量在线的多传感器结合

汽车结构件多工序板成形的研究[]

汽车零部件的注塑成型（关于热流道系统的案例研究[]

汽轮压缩机叶片故障信号获取

注塑机的一种基于知识的调谐方法[]

注塑模冷却系统的自动布置设计[]

注射充型模拟的几何分析[]

流体动态轴承主轴和转轴设计的振动分析[]

测定电弧稳定的方法

测量滚子链传动中张力和冲击力的测试机的设计结构()

海量数据点的NC刀轨自动生成

消失模铸造工艺中EPS泡沫塑料降解的模拟分析[]

液体静压轴承的设计方针

液压传动控制系统设计的结构分析[]

液压伺服驱动系统的非线性辨识[]

液压密封完整性研究[]

液压挖掘机挖掘控制系统[]

液压机机架疲劳裂纹扩展分析

液压机的设计与控制[]

液压站中阀安置的进化算法

液压站中阀安置的进化算法[]

淬火和回火的有限元模型及其应用

混合动力汽车的再生能量[]

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混合动力汽车的控制[]

混合动力电动军车能量管理策略及参数设计[]

渐开线圆柱蜗杆斜齿轮传动受载轮齿接触分析[]

滤波器组的动态时程分析和小波变换[]

激光焊接和时效处理6061和6013铝合金的显微结构的研究[]

灵活回报政策下供应链的协调策略[]

热带轧机工作辊的膨胀控制[]

热带轧机的模拟仿真[]

热轧中的数据采集和[]

热轧带钢精轧机的设计[]

热轧带钢轧机中具有轧辊力的宽度自动控制和精整垂直轧机的宽度自动控制的宽度控制系统[]

焊接工艺对钢制压力容器等级趾裂纹性质的影响

燃气轮机叶片多工步锻造过程的三维有限元模拟[]

燃烧室形状为凹腔的汽车发动机的热湍流数值分析[]

物流信息标准化 现代物流的基础[]

牵引电机绝缘试验的验证[]

现代轧制设备[]

现代齿轮计算

现有塔式起重机的自动化 经济和科技的可行性

球墨铸铁在轮式装载机铲斗顶端的使用

生产的新趋势[]

生成鞋楦的变螺距螺旋轨迹算法[]

用GT-Power进行生物柴油发动机燃烧建模[]

用三维有限元的方法预测没有平均流量的消声器的传递损失[]

用二自由度H∞进行张力控制的卷取系统[]

用于建筑和服务行业的最小自由度混合式爬竿与作机器人的设计与样机研究[]

用于旋转轴的非接触电容式传感器[]

用于的新型连续变位移机构

用于电阻抗断层成像的精密恒流源[]

用于逆向工程和探伤的自动激光扫描系统

用于高精度定位控制系统的高性能可变PI-P结构[]

用新的交互式的和丰富的媒体教学环境转变学习-虚拟实验室的案例研究报告[]

用化观点模型化工艺规程问题[]

用有限元力分析患狭窄症的血管[]

用比较法测量声功率的B型不确定度

用液压成形方法生产汽车车身的实验和数字分析[]

用神经网络预测行驶车速[]

用计算机辅助方法开发新的焊接材料[]

用边界元分析直通管式复合型消声器[]

由于使用润滑油不当引起的直升机主旋翼驱动板组件中螺栓的失效

电控变速器（ ESG）—双离合器变速器在轻度混合动力系统中的持续发展[]

电气光催化在自我组织TiO2纳米管[]

电液伺服系统的映射控制

电源特性对短路过渡CO2焊的影响作用[]

电阻点焊焊接时间对汽车板材机械性能的影响[]

电阻点焊焊接电流通电时间长短对汽车薄板机械性能的影响[]

电阻点焊系统的先进控制方法

盘式制动器[]

相干性和基于强度的方法识别噪声源

相比AZ80稀土ZE41、 QE22、EV31A应力腐蚀开裂性能[]

真空中向玻璃纤维树脂纤维中加入碳纤维让其能够抵抗霉变的方法[]

知识模型在夹具设计过程中的应用[]

矿井提升机绳索的失效分析[]

矿井提升机：控制系统的研究

矿井提升绳的失效分析

砂带磨削表面结构的效率及对接触和磨料磨损的建模[]

砂带磨削进行曲面加工时解决Signorini问题的一种有效的方法

砂轮磨料的固化过程对砂轮的影响[]

离心铸造技术生产铝硅合金结构件的优势G Chirita,D.Soares,F.S.Silva[]

离心铸造钛铝合金排气阀门[]

移动供给链管理：实施的难题[]

空间摩擦学手册（1.6节、1.7节）

空间摩擦学手册：接触表面[]

粗糙表面的弹性接触大小波长粗糙峰的影响

多轴运动控制系统的设计[]

索道运输系统中的非线性结构模型[]

绿色制造的工艺规划支持系统及其应用[]

网络有限元分析系统对齿轮传动的研究[]

网络机械信息系统快速调节：快速部署式电缆机器人[]

网络经济与航空业[]

美国标准化组织[]

考虑单回路定向流动模式的柔性系统的布置设计

考虑液压系统调制误的自动变速器的二自由度转速控制的研究

胶粘剂对单悬臂梁横向自由振动的影响[]

能量回收混合制动系统

脑力负荷的动态模型和人类在复杂系统中的效率[]

自动化导引车的调度[]

自动导引车的调度

自动概念模型的优化及客车的稳健性设计[]

自由落体运动范围的检测平台[]

自适应控制的一类非线性系统的一种未知的反弹样磁滞[]

自适应脉冲控制的电子节气门[]

获得综合平顺性和纵性能的多目标优化悬架控制

蒸汽管道法兰盘螺栓失效分析

虚拟仪器在测试系统开发中的应用[]

螺旋压力机[]

螺杆真空泵的性能预测的研究

观察控制加热火炉温度的混合方法[]

触笔数字转换器的工作原理[]

计算机图形学中OpenGL的诠释

计算机辅助夹具设计验证

计算流体力学方法分析液压滑阀的压力损失

设备管理系统[]

设计和开发的一个液压机械手

设计配置的汽车仪表板的液晶显示器[]

设计阶段机械产品的维修性和安全性指标[]

评价一款客车对于年轻乘客的吸引力的衡量尺度[]

评估ERP的成功：从关键用户的角度得到组织中一个切实可行的IS[]

调整比率KGEN–LP=HGEN抑制涡轮叶片的振动

给我系统说说一下cadence公司的allegro,orcad相比altium的altium designer 或pro 优点在哪里？

CADENCE 公司的软件 功能强大在协做平台上可以同时给不同的部门多数人员来配合完成一个项目 里面的项目管理器很实用 再之就是很做高层板子只要你能做出来的都能满足，但这个软件十分昂贵100W左右的70W。你说的后面的设计软件多数为低层板子和不是很复杂的板子和中小公司设计的！看你怎么用了！

规则很多，很规范，不是一个级别的。

设计高速PCB用。很多电脑主板就是用它设计的。

简述虚拟仪器技术及LabVIEW编程课程的认识和理解

我的论文也用到了，分享给你希望能帮到你

章 虚拟仪器的相关介绍

2.1 虚拟仪器技术

虚拟仪器技术是以计算机软硬件技术为核心，以自动控制技术、传感器技术、现代信号处理技术、现代网络技术、数值分析技术为支撑，以各专业学科为应用背景的现代测试技术。它利用高性能的模块化集成概念和方法，结合软件设计平台高效、简便的程序编译功能，依据用户各类特殊需求创建出人机对话界面，实现并取代各类特殊、昂贵的测试仪器的功能，目前已经成为测试理论和应用实验研究的重要支撑。

传统电子仪器存在的诸多弱点使传统仪器已渐渐不能满足工业自动化和测量领域的需要。随着计算机技术日新月异的飞速发展，计算机强大的数据处理能力使得它的应用范围越来越广。1986年，美国NI公司（National Instruments）提出虚拟仪器的概念，以“软件即仪器”为口号，打破了传统电子仪器只能由生产厂家定义，用户无法改变的局面，从而引起仪器和自动化工业的一场革命。

简单地说，虚拟仪器技术就是利用计算机技术实现的对测控系统的抽象。平常使用的示波器、数字万用表、信号发生器、数据记录仪，以及传感器等传统仪器，都可使用通用计算机和专用的和显示器来模拟，实现向虚拟仪器的转变。

用户在计算机屏幕上用鼠标和键盘就可设置参数、观察波形，取代以往的在传统仪器面板上调节旋钮、观察曲线等作，更为快捷方便。可见虚拟仪器反映的是一种“硬件软件化”的思想和趋势。

虚拟仪器是当前测控领域的技术热点，它代表了未来仪器的发展方向。而Labview是世界上秀的虚拟软件开发平台。使用Labview的最开发虚拟仪器的好处是提高开发的效率。据统计使用Labview开发虚拟仪器比使用基于文本的语言开发效率可以提高10—15倍，程序的执行速度去几乎不受影响；时时在信号处理等方面的强大功能方面是组态软件不可以比拟的。

2.2 虚拟仪器的组成与分类

虚拟仪器包括硬件和软件两大部分。硬件主要是获取现实世界的被测信号, 提供信号传输的通道。而软件是控制要实现的数据采集、分析、处理、显示等功能, 并将其集成为仪器作与运行的命令环境。

1.硬件获取测试对象的被测信号。虚拟仪器的硬件主体是电子计算机。为计算机配置的电子测量仪器硬件模块是各种传感器、信号调理器、模拟数字/转换器(ADC)、数字/模拟转换器(DAC)、数据采集器(DAQ)等。电子计算机及其配置的电子测量仪器硬件模块组成了虚拟仪器测试硬件平台的基础。

2.测试软件控制实现数据采集、分析、处理、显示等功能，并将其集成为仪器作与运行的命令环境。软件开发平台为支撑。仪器驱动、接口软件和应用程序。

图2－1 虚拟仪器组成框图

虚拟仪器的软件在基本硬件确定以后, 就可以通过不同的软件实现不同的虚拟仪器系统功能。软件是虚拟仪器系统的关键, 没有一个的控制分析软件, 很难想象可以构成一台理想的虚拟仪器系统。虚拟仪器通常按虚拟仪器的接口总线不同, 分为数据采集插卡式虚拟仪器、并行接口虚拟仪器、USB 虚拟仪器、GPIB 虚拟仪器、VXI 虚拟仪器、PXI虚拟仪器和最新的IEEE1394 接口虚拟仪器。

2.3 虚拟仪器的特点

性能高。虚拟仪器技术是在PC技术的基础上发展起来的，所以完全"继承"了以现成即用的PC技术为主导的最新商业技术的优点，包括功能卓越的处理器和文件I/O，使用户在数据高速导入磁盘的同时，就能实时进行复杂的分析。此外，不断发展的因特网和越来越快的计算机网络使得虚拟仪器技术展现其更强大的优势。 二、扩展性强。得益于NI软件的灵活性，只需更新计算机或测量硬件，就能以最少的硬件投资和极少的、甚至无需软件上的升级即可改进用户的整个系统。在利用的时候，用户还可以把它们集成到现有的测量设备，最终以较少的成本加快产品上市时间。 三、开发时间少。在驱动和应用两个层面上，高效的软件构架能与计算机、仪器仪表和通信方面的最新技术结合在一起。NI设计这一软件架构的初衷就是为了方便用户的作，同时还提供了灵活性和强大的功能，使用户轻松地配置、创建、发布、维护和修改高性能、低成本的测量和控制解决方案。

四、用户化：传统仪器用户界面小且简单，用户作起来不够方便，提示信息也较少。而虚拟仪器通过软件技术可实现丰富、快捷、方便的用户界面，通过多种数据显示方式能够提供更为全面丰富的信息，用户使用时一目了然。即便是有特殊要求的复杂界面，也可以借助更深入的编程技术得以实现。 五、集成。虚拟仪器技术从本质上说是一个集成的软硬件概念。随着产品在功能上不断趋于复杂，工程师们通常需要集成多个测量设备来满足完整的测试需求，而连接和集成这些不同设备总是要耗费大量的时间。虚拟仪器软件平台为所有的I/O设备提供了标准的接口，帮助用户轻松地将多个测量设备集成到单个系统，减少了任务的复杂性。

六、使测试效率的提高集成

虚拟仪器常采用总线仪器模块构建，计算机可方便地直接通过总线控制仪器模块，这将为实现自动测试提供很大的方便。所有的虚拟仪器系统都是自动测试系统，所有测试工作都是在计算机控制下自动完成的，这样大大提高了测试工作的效率。由于虚拟仪器系统采用通用的软件作系统，例如：indows9X;windows2000;windows NT;windowsXP 等，可利用大量的现有软件资源，为测试数据的进一步处理、存贮和传输提供了方便。

七、远程测试

虚拟仪器充分利用了计算机技术，也包括计算机网络技术，因此，虚拟仪器能够方便地利用互联网实现远程测试。军事装备越来越复杂，对测试工作的要求也越来越高，为了保证作战装备的正常工作，有时，需要远程战场支援，当然也包括远程测试，虚拟仪器与传统仪器相比，能够更方便有效地支持远程测试或网络测试。

2.4 虚拟仪器在各领域中的应用

由于虚拟仪器技术的强有力支持，科学家和工程师们可以方便地建立适合自己需要的测控系统，再也不必将自己封闭在固定传统仪器的狭窄天地中。在电子测量、电力工程、物矿勘探、医疗、振动分析、声学分析、故障诊断及教学科研等诸多领域中都有极为广泛的应用。

在电子和通信工程中，虚拟仪器可用于电子测量和信号分析；在自动化检测领域内，虚拟仪器可用于数据采集和控制；在航天航空学科里，虚拟仪器可用于监测和分析火箭或卫星传递来的复杂数据，已被美国航天航空局（NASA）用于火星探险；在基础学科的研究中，虚拟仪器可用于设计实验系统，例如用于生化领域中监测薄膜分子的相互作用，以及医学领域中研究嗅觉和视觉。

虚拟仪器诞生以来的爆炸性发展令人惊叹，许多最新的大规模高精尖工程中都有它的用武之地。太空光谱有限公司（Spectrum Astro, Inc.）的Roger Jellum和Tom Arnold开发的AstroRT，是一种基于LabVIEW的数据采集和控制系统，用于航天器的制造测试和轨道姿态控制，可收集、处理和分配从航天器传来的遥感探测信息。整个软件包包括2000多个VIs，花费7个工作年度开发。再如由Honeywell-Measurex公司开发的Proline, 应用于生产片装产品（例如纸张和薄膜塑料）的过程控制，由5000个以上VIs组成，处理超过10万个变量，是目前为止基于LabVIEW的规模的系统。

2.5 LabVIEW编程语言的特点

LabVIEW是一个基于G（Graphic）语言的图形编程开发环境，在工业界和学术界中广泛用作开发数据采集系统、仪器控制软件和分析软件的标准语言，对于科学研究和工程应用来说是很理想的语言。它含有种类丰富的函数库，科学家和工程师们利用它可以方便灵活地搭建功能强大的测试系统。LabVIEW编程语言最主要的两个特点是图形化编程和数据流驱动：

图形化编程

LabVIEW与Visual C++、Visual Basic、LabWindows/CVI等编程语言不同，后几种都是基于文本的语言，而LabVIEW则是使用图形化程序设计语言G语言，用框图代替了传统的程序代码，编程的过程即是使用图形符号表达程序行为的过程，源代码不是文本而是框图。一个VI有三个主要部分组成：框图、前面板和图标／连接器。

LabVIEW的框图中使用了丰富的设备和模块图标，与科学家、工程师们习惯的大部分图标基本一致，这使得编程过程和思维过程非常的相似。多样化的图标和丰富的色彩也给用户带来不一样的体验和乐趣。

前面板是VI的交互式用户界面，外观和功能都类似于传统仪器面板，用户的输入数据通过前面板传递给框图，计算和分析结果也在前面板上以数字、图形、表格等各种不同方式显示出来。

图2－2 虚拟仪器图形化编程对话框

图标是VI的图形符号，连接器则用来定义输入和输出，每一个VI都有图标和连接器。用户要做的工作就是恰当地设置参数，并连接各个子VI。编程一般步骤就是使用鼠标选取合适的模块、连线和设置参数的过程，与烦琐枯燥的文本编程相比更为简单、生动和直观。

如果将虚拟仪器与传统仪器作一类比，前面板就像是仪器的作和显示面板，提供各种参数的设置和数据的显示，框图就像是仪器内部的印刷电路板，是仪器的核心部分，对用户来讲是透明的，而图标和连接器可以比作电路板上的电子元器件和集成电路，保证了仪器正常的逻辑和运算功能。

数据流驱动

宏观上讲，LabVIEW的运行机制已不再是传统上的冯·诺伊曼式计算机体系结构的执行方式了。传统计算机语言（如C语言）中的顺序执行结构在LabVIEW中被并行机制所代替。本质上讲它是一种带有图形控制流结构的数据流模式，程序中的每一个函数只有在获得它的全部输入数据后才能够被执行。既然LabVIEW程序是数据流驱动的，数据流程序设计规定，一个目标只有当它的所有输入有效时才能够被执行；而目标的输出只有当它的功能完全时才是有效的。于是LabVIEW中被连接的函数之间的数据流控制着程序的执行次序，而不像文本程序那样受到行顺序执行的约束。我们可以通过相互连接函数简洁高效地开发应用程序，还可以有多个数据通道同步运行，即所谓的多线程。

在LabVIEW中单击加亮执行（Highlight Execution）按钮，即可以动画方式演示框图的执行过程，可以观察到数据流流动的方式，数据以有色小圆点表示，在各种不同颜色（代表不同数据类型）的连线上流动。

LabVIEW是目前上的编译型图形化编程语言，它是美国National Instruments(简称NI)公司推出的一个图形化软件开发环境。Labview的优势在于测控系统的开发。它不仅提供了几乎所有经典的信号处理函数和大理现代的高级信号分析工具，而且Labview程序还非常容易和各种数据采集硬件集成，可以和多种主流的工业现场总线通讯以及与大多数通用标准的实时数据库链接。在Labview中使用“所见即所得”的可视化技术建立人机界面，使用图标表示功能模块，使用图标之间的连线表示各模块间的数据传递。同时,LabVIEW继承了高级编程语言的结构化和模块化编程的优点，支持模块化与层次化设计,这种设计增强了程序的可读性。LabVIEW使得不熟悉文本式语言编程的设计者能在测控领域建立计算机仪器系统——虚拟仪器。

2.6 21世纪的虚拟仪器技术展望

虚拟仪器正在继续迅速发展。它可以取代测量技术传统领域的各类仪器。虚拟仪器在组成和改变仪器的功能和技术性能方面具有灵活性与经济性，因而特别适应于当代科学技术迅速发展和科学研究不断深化所提出的更高更新的测量课题和测量需求。

未来的这种连通水平将会更高，届时将赋予模块化新的定义。随着网际网络和技术的不断发展，工程师们不仅能够重新使用模块化的组成部分，还可以更方便地在全球范围内共享知识和经验——巩固开发过程每个阶段工程师们的努力成果。 商业科技的发展浪潮将会继续，同时也将虚拟仪器技术推向新的领域。因此，性能的提高将节省宝贵的开发及系统整合时间，同时又比传统仪器测量方案成倍降低成本。没有人能够准确地预测未来的虚拟仪器将会发展到怎样的程度，但可以肯定的是——PC与其相关的科技将会是虚拟仪器技术的核心。

“没有测量就没有鉴别，科学技术就不能前进。虚拟仪器将会在科学技术的各个领域得到广泛应用。”