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1、实验课程名称：虚拟仪器实验试验项目名称：基于labview的信号发生器的设计实验者： 专业班级： 一实验目的1熟悉Labview的软件操作环境;2了解VI设计的方法和步骤，学会简单的虚拟仪器的设计;3利用Labview制作一个信号发生器，能够生成至少三种波形，而且频率、幅值、相位、占空比（方波）可调;4学会公式节点的使用并产生波形。二实验要求1利用Labview设计一个波形发生器并能产生至少三种波形信号。2波形的频率，幅值，相位，占空比（方波）可调三实验设备 1 PC机一台 2 labview软件包一个四 实验原理 本实验波形信号由公式产生，通过1000次for循环和编辑公式节点，产生所需要的
2、正弦波，方波和三角波。1 正弦波公式节点内容：y=A*sin(w*i+p); y为输出纵坐标值，A为输入幅值，w为与输入频率转化成的角频率，p为输入相位转化成的初始相位。2 方波公式节点内容：if (in) y=A; else y=-A;y为纵坐标输出值，A为输入幅值，输入频率通过与for循环的i的连接来影响公式节点的执行次数，才确定输出波形信号的输出相位和输出频率。公式节点的输入端n是由输入频率与输入占空比运算求得，可以影响输出波形信号的频率和占空比。 3三角波公式节点内容：if(in/2) y=i*4*A/n-A; else y=3*A-4*i*A/n;y为纵坐标输出值，A为三角波的输入幅
3、值，公式节点执行的次数即为连入公式节点的i的值，i和n的值由输入频率和输入相位转化而来，因此来影响输出波形信号的频率和初始相位。五实验步骤1. 先新建VI，在前面板添加四个旋钮，分别将标签改为“频率”，“幅值”，“占空比”，“相位”，添加一个波形图，文本下拉列表按钮，和一个停止按钮。2. 编辑文本下拉列表按钮，在属性的编辑项中添加“正弦波”，“方波”，“三角波”三项内容，并将图标标签改为“波形选择”。3. 程序框图中，通过“结构”栏插入“while”，“case”置入合适位置，在“case”右键鼠标添加分支，再与波形选择图标相连。4. 在“case”内部，通过编辑“for”循环和公式节点以及数
4、学运算，产生相应的波形信号。5. 将程序框图中的各旋钮图标连入case结构中6. 程序框图中添加“等待时钟”，并将其左端连接常量“1000”，stop按钮与while循环的停止图标连接。7. 查看“运行”图标能否运行，若无提示错误，则选择连续运行，观察各波形信号是否标准，调节各旋钮看能否改变波形信号的相应参数，切换波形并重复操作，若设计符合要求，则保存实验现象截图。8. 保存VI.六实验过程及现象截图 1波形选择下拉列表按钮选择“正弦波时”，前面板现象截图如下正弦波的程序框图如下2波形选择下拉列表按钮选择“方波时”，前面板现象截图如下方波程序框图如下3波形选择下拉列表按钮选择“三角时”，前面板
5、现象截图如下三角程序框图如下七实验现象分析 本实验设计过程中遇到过以下困难：1 利用Case结构选择波形的产生时，case无法直接识别“正弦波”等汉字字符作为选择条件。解决办法：通过选择下拉列表按钮或枚举常量与case前的“？”图标相连，case可以自动识别选择内容。2 如何使得输入相位可以改变波形信号的相位？解决办法：正弦波通过将相位与频率的乘积加入到公式节点中的sin内 方波和三角波通过将相位值影响公式节点的i值来 改变输出波形的相位。3 程序的运行实在充分利用cpu的前提下进行的，这样对cpu占用过高，这样造成浪费解决办法：在程序框图外添加while循环，并添加延时时钟，延时时钟与常量1000相连，这样可以保证每执行一次while循环，需要1000ms的延时，保证了cpu的资源八实验总结通过本实验的设计制作，我对labview的操作更加熟练并有了更深的了解，通过编辑公式节点和for循环结构来产生波形信号，我对信号的发生方式以及各信号的特征有了更全面的认识。在不断的调试过程中，发现问题并解决问题，使得我们的处理问题的能力有了很大的提高，同时波形的产生对思维的严密性也是个严峻的考研，因此获益匪浅。本实验的一个缺点是没有用到子VI来实现程序模块化，来简化程序。
基于labview的信号发生器
