虛擬示波器介紹
虛擬示波器是利用高性能的模塊化硬件,結(jié)合高效靈活的軟件來完成各種測試、測量和自動化的應(yīng)用。虛擬儀器技術(shù)(VI)就是利用高性能的模塊化硬件,結(jié)合高效靈活的軟件來完成各種測試、測量和自動化的應(yīng)用。靈活高效的軟件能幫助您創(chuàng)建完全自定義的用戶界面,模塊化的硬件能方便地提供全方位的系統(tǒng)集成,標(biāo)準(zhǔn)的軟硬件平臺能滿足對同步和定時應(yīng)用的需求。這也正是NI近30年來始終引領(lǐng)測試測量行業(yè)發(fā)展趨勢的原因所在。只有同時擁有高效的軟件、模塊化I/O硬件和用于集成的軟硬件平臺這三大組成部分,才能充分發(fā)揮虛擬儀器技術(shù)性能高、擴展性強、開發(fā)時間少,以及出色的集成這四大優(yōu)勢。
虛擬示波器是虛擬儀器的一個重要代表,其采用計算機基本的虛擬技術(shù),用來模擬通用示波器的面板操作和處理功能,完成信號采集,調(diào)理、分析及顯示等功能。既有通用示波器的功能,又有濾波、頻譜分析、波形儲存調(diào)用的特點,成本低廉且靈活,有很大的發(fā)展空間。
虛擬示波器好用嗎?看你的具體用途:
學(xué)習(xí)臨時用:
只想對電路波形信號等有一個基本的了解,且被測電路頻率很低對精度要求也不高,以后可能也不會繼續(xù)用,可以購買淘寶那種數(shù)百元的USB虛擬示波器。
無疑是實體的示波器最為方便,全新還是二手,模擬還是數(shù)字看自己的喜好以及待測電路的頻率定。
工作用(研發(fā),維修):
一般都是實體示波器,畢竟專用的儀器使用起來更加方便。如果是電機行業(yè),可能示波表比示波器方便。
工作用(測控,生產(chǎn)線自動化檢測):
看具體項目需求,比如產(chǎn)線用NI的設(shè)備,那幾乎一定是NI的虛擬示波器,當(dāng)然這個和上面淘寶的這種不是一個檔次的東西。也有可能是實體示波器。這些領(lǐng)域一般還有二次開發(fā)需求,比如通過LabView以及GPIB進行數(shù)據(jù)通訊和處理。
虛擬示波器是怎么用的?虛擬示波器詳細(xì)使用步驟
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一、軟件安裝說明
1、安裝USB數(shù)據(jù)采集卡驅(qū)動程序
本虛擬示波器使用前必須先正確安裝USB數(shù)據(jù)采集卡驅(qū)動程序。其安裝步驟如下:
?(1)將USB通信電纜的方形接口插入數(shù)據(jù)采集卡,USB通信電纜的另一端插入計算機的USB通信口。計算機查詢到新的硬件,啟動硬件向?qū)?,如圖1-1所示,選擇“從列表或指定位置安裝(高級)”,點擊“下一步”:
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?。?)進入如圖1-2界面,選擇“在搜索中包括這個位置”,點擊“瀏覽”,選擇USB數(shù)據(jù)采集卡驅(qū)動程序文件,點擊“下一步”,開始安裝驅(qū)動程序:
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?。?)安裝完成后,出現(xiàn)如圖1-3界面,表明驅(qū)動程序安裝成功。
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如果在使用虛擬示波器過程中,出現(xiàn)數(shù)據(jù)采集不正確現(xiàn)象,應(yīng)卸載已經(jīng)安裝的USB數(shù)據(jù)采集卡驅(qū)動程序,將USB通信電纜插入計算機的其他USB通信口,重新安裝USB數(shù)據(jù)采集卡驅(qū)動程序。
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2、 安裝虛擬示波器軟件
?。?)點擊文件夾“虛擬示波器軟件安裝包”,選擇“setup.exe”安裝程序,進入如圖1-4界面:
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?。?)選擇好安裝位置后,點擊“下一步”,進入如圖1-6界面:
(3)程序開始安裝,安裝完成后進入如圖1-9界面,表明程序安裝成功。
安裝過程中盡量采用默認(rèn)安裝。安裝完成之后,系統(tǒng)如果提示需要重新啟動電腦,請保存好各類文檔,然后重新啟動。
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二、軟件操作說明
虛擬示波器界面介紹
虛擬示波器界面中,左邊欄是示波器顯示窗口,右面是參數(shù)設(shè)置和操作區(qū),下面是參數(shù)顯示窗口。用戶可以通過菜單,操作區(qū)按鈕,完成對虛擬示波器的控制。
?、?菜單
幫助:打開虛擬示波器軟件使用手冊。
關(guān)閉:關(guān)閉軟件。
②AD參數(shù)設(shè)置
其控件含義說明如下:
首通道(0-7):采集時,首通道的通道號,總共有8個通道號可選;
末通道(0-7):采集時,末通道的通道號,總共有8個通道號可選;
采集模式:包括連續(xù)采集和單點采集;
通道選擇:包括單通道和雙通道。當(dāng)選擇單通道時,軟件自動默認(rèn)首通道和末通道為同一個通道;當(dāng)選擇雙通道時,軟件自動默認(rèn)首通道號在末通道號之前。
注意:
采集時為了達到最佳顯示效果,在選擇雙通道采集時,首通道和末通道應(yīng)選擇相鄰的兩個通道;
?、鄄ㄐ物@示參數(shù)設(shè)置
其控件說明如下:
首通道電壓/每格:首通道電壓幅值檔位選擇(分別有0.05V、0.25V、0.5V、1V、1.5V、2.5V、5V);
末通道電壓/每格:末通道電壓幅值檔位選擇(分別有0.05V、0.25V、0.5V、1V、1.5V、2.5V、5V);
時間/每格:時基刻度選擇(分別有10us、50us、100us、0.2ms、0.5ms、2ms、5ms、10ms、15ms、25ms、50ms、100ms、200ms、500ms、1s);
Y1基準(zhǔn):首通道電壓平移;
Y2基準(zhǔn):末通道電壓平移;
基準(zhǔn)復(fù)位按鈕:點擊該按鈕,首通道和末通道電壓復(fù)位到原位置;
顯示/隱藏游標(biāo)按鈕:顯示或隱藏游標(biāo)按鈕,當(dāng)點擊“顯示游標(biāo)”時,在示波器顯示窗口顯示兩條游標(biāo)跟蹤線,用戶用鼠標(biāo)拖動游標(biāo)跟蹤線,示波器顯示窗口的下方會實時顯示跟蹤線和波形交叉點的坐標(biāo)位置。其中,黃色跟蹤線與X1、Y1對應(yīng),紅色跟蹤線與X2、Y2對應(yīng),當(dāng)X1、X2剛好對應(yīng)一個波形時,△X為波形的周期,1/△X為波形的頻率。
?、馨粹o操作區(qū)
其控件說明如下:
開始采集按鈕:采集開關(guān)。當(dāng)選擇連續(xù)采集時,點擊“開始采集”按鈕,開始連續(xù)采集數(shù)據(jù)并顯示在示波器窗口,直到點擊“停止采集”按鈕;當(dāng)選擇單點采集時,點擊一次該按鈕,采集一個數(shù)據(jù)點并顯示在示波器窗口上;
記錄數(shù)據(jù)按鈕:將示波器顯示窗口的數(shù)據(jù)信號保存成lvm格式的文件,以便將來用于回放和分析數(shù)據(jù);
觸發(fā)按鈕:波形觸發(fā)開關(guān),軟件觸發(fā)模式;
DIDO按鈕:點擊該按鈕,彈出如圖2-3所示界面。其中,第一欄為DO輸出狀態(tài),用戶用鼠標(biāo)點擊布爾開關(guān)改變輸出狀態(tài);第二欄為DI結(jié)果顯示;點擊退出按鈕,退出該界面;
電機控制按鈕:用于THSRJ-2型的步進電機和限位開關(guān)實驗。點擊該按鈕,彈出如圖2-4所示界面。其中,第一欄為設(shè)置單位步長的輸入框,設(shè)置的最小值為5ms,步長時間越短,電機轉(zhuǎn)動速度越快,步長時間越長,電機轉(zhuǎn)動速度越慢;第二欄為選擇控制方式,包括步進電機和限位開關(guān);點擊啟動按鈕,啟動電機,電機開始運動直到再次點擊該按鈕;點擊退出按鈕,退出該界面;
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數(shù)據(jù)處理按鈕:點擊該按鈕,彈出如圖2-5所示界面;在擬合數(shù)據(jù)表格里填入需要擬合的數(shù)據(jù)或者點擊打開按鈕,選擇已經(jīng)保存好的表格數(shù)據(jù)文件,導(dǎo)入到表格中,根據(jù)需要選擇不同的擬合方式,點擊曲線擬合按鈕,得到擬合前曲線和擬合后曲線圖。其中擬合方式有線性擬合、多項式擬合、指數(shù)擬合、對數(shù)擬合。點擊保存圖像按鈕,將波形圖當(dāng)前圖像保存成BMP格式文件。點擊返回按鈕,退出該界面,返回主界面。
⑤測量參數(shù)顯示區(qū)
其控件說明如下:
首通道測量:顯示首通道的頻率、周期、峰峰值;
末通道測量:顯示末通道的頻率、周期、峰峰值。
⑥示波器顯示窗口
其控件說明如下:
示波器顯示窗口顯示采集所得的波形曲線,如圖2-6所示。窗口最上方顯示電壓/每格、時間/每格的參數(shù),當(dāng)游標(biāo)開關(guān)處于開啟狀態(tài)時,窗口最下方顯示的是跟蹤線和波形交叉點的坐標(biāo)位置參數(shù),窗口右上方顯示的是CH1和CH2的曲線圖例,鼠標(biāo)點擊曲線圖例,打開曲線圖例菜單,用戶在該菜單可以設(shè)置曲線的顏色、線條樣式、線條寬度、點樣式等參數(shù)。
右鍵點擊示波器顯示窗口,彈出快捷菜單。當(dāng)選擇連續(xù)采集時,彈出的菜單包括:清除圖形、導(dǎo)出圖像、打印。當(dāng)選擇單點采集時,彈出的菜單包括:清除圖形、保存數(shù)據(jù)點、導(dǎo)出圖像、打印。各項菜單說明如下:
清除圖形:示波器顯示窗口清屏;
導(dǎo)出圖像:將當(dāng)前示波器顯示窗口的波形曲線保存成BMP格式的文件;
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保存數(shù)據(jù)點:將當(dāng)前示波器顯示窗口的數(shù)據(jù)點保存到文本文件或Excel表格中,以便將來用于數(shù)據(jù)處理和分析;
打印: 打印當(dāng)前示波器顯示窗口的波形曲線;
波形數(shù)據(jù)回放界面介紹
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選擇波形數(shù)據(jù)回放選項卡,進入波形數(shù)據(jù)回放界面,如圖2-7所示。波形數(shù)據(jù)回放界面上方是波形回放路徑和記錄時間,中間是波形回放示波器顯示窗口,下面是參數(shù)顯示和操作區(qū)。用戶可以通過操作區(qū)按鈕,完成對波形數(shù)據(jù)的回放和分析。圖2-8是波形回放的結(jié)果顯示界面。
回放數(shù)據(jù)按鈕:點擊該按鈕,彈出選擇回放文件的對話框,選擇以前保存的lvm文件,回放該文件;
顯示游標(biāo)按鈕:顯示/隱藏游標(biāo)開關(guān);
基準(zhǔn)復(fù)位:CH1和CH2電壓復(fù)位到原位置;
CH1基準(zhǔn):CH1電壓平移;
CH2基準(zhǔn):CH2電壓平移;
CH1測量:顯示CH1的電壓最大值、最小值、峰峰值和信號頻率;
CH2測量:顯示CH2的電壓最大值、最小值、峰峰值和信號頻率;
回放路徑輸出:顯示回放文件的路徑;
記錄時間:顯示該文件的記錄時間;
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波形回放示波器顯示窗口:顯示波形回放的曲線,當(dāng)游標(biāo)處于開啟狀態(tài)時,用戶用鼠標(biāo)拖動游標(biāo),窗口最下方實時顯示游標(biāo)測量參數(shù),用戶可以手動修改Y軸的顯示范圍。
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