基于LabVIEW 的虚拟相位差计的研制

　　随着计算机技术、微电子技术和电子测试技术的迅猛发展，一种全新的测试仪器拟仪器(Virtual Instrument，VI) 种新型的、富有生命力的仪器种类。首先提出了虚拟仪器的概念。这一概硬件支撑，充分应用计算机独具的运算、存储、回访、调用、显示以及文件管理等智能式功能，把传统仪器的专业功能软件化，使之与计算机融于一体，这样便构成了一台从外观到功能都能与传统仪器相同，同时又充分享用了计算机智能资源的全新仪器 虚拟仪器的主要功能由数据采集、数据测试和分析、结果输出显示三大部分组成。其中数据分析和结果输出完全可由基于计算机的软件系统来完成，因此只要另外提供一定的数据采集硬件，就可构成由计算机组成的测量仪器。

　　一、图形化软件开发平台LabVIEW

　　LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering workbench)是一个图形化程序 开发环境，主要用于数据采集、数据分析、测试和仪器控制等领域。它与传统编程语言有着 诸多相似之处，如相似的数据类型、数据流控制结构、程序调试工具，以及层次化、模块化 的编程特点等。但二者最大的区别在于：传统编程语言用文本语言编程；而LabVIEW使用图 形语言(即各种图标、图形符号、连线等)，以框图的形式编写程序。[2]

　　一个LabVIEW程序包括三个主要部分：前面板、框图程序、图标路线端口。前面板是 LabVIEW程序的交互式图形化用户界面，用于设置用户输入和显示程序输出，目的是仿真真 实仪器的前面板。框图程序则是利用图形语言对前面板上的控制量和指示量进行控制。图标 路线端口用于把LabVIEW程序定义成一个子程序，以便在其它程序中加以调用，这使LabVIEW 得以实现层次化、模块化编程。[3]

　　二、虚拟相位差计的设计

　　1、系统组成与功能

　　本虚拟仪器采用美国 NI 公司的Lab-PC-1200 型数据采集卡，将其直接插入到计算机相 应标准的总线扩展插槽内构成PC-DAQ(Data Acquisition)插卡式虚拟仪器。主要测量两个 同频正弦信号的幅值、频率、相位差等。系统组成框图如图1 所示：