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沈阳理工大学课程设计专用纸No I1 引言波形发生器是一种常用的信号源，广泛应用于通信、雷达、测控、电子对抗以及现代化仪器仪表等领域，是一种为电子测量工作提供符合严格技术要求的电信号设备。
随着现代电子技术的飞速发展，现代电子测量工作对波形发生器的性能提出了更高的要求，不仅要求能产生正弦波、方波等标准波形，还能根据需要产生任意波形，且操作方便，输出波形质量好，输出频率范围宽，输出频率稳定度、准确度及分辨率高，频率转换速度快且频率转换时输出波形相位连续等。
可见，为适应现代电子技术的不断发展和市场需求，研究制作高性能的任意波形发生器十分有必要，而且意义重大。
波形发生器的核心技术是频率合成技术，主要方法有：直接模拟频率合成、锁相环频率合成(PLL)，直接数字合成技术(DDS)。
传统的波形发生器一般基于模拟技术。
它首先生成一定频率的正弦信号，然后再对这个正弦信号进行处理，从而输出其他波形信号。
早期的信号发生器大都采用谐振法，后来出现采用锁相环等频率合成技术的波形发生器。
但基于模拟技术的传统波形发生器能生成的信号类型比较有限，一般只能生成正弦波、方波、三角波等少数的规则波形信号。
随着待测设备的种类越来越丰富，测试用的激励信号也越来越复杂，传统波形发生器已经不能满足这些测试需要，任意波形发生器（AWG)就是在这种情况下，为满足众多领域对于复杂的、可由用户自定义波形的测试信号的日益增长的需要而诞生的。
随着微处理器性能的提高，出现了由微处理器、D／A以及相关硬件、软件构成的波形发生器。
它扩展了波形发生器的功能，产生的波形也比以往复杂。
实质上它采用了软件控制，利用微处理器控制D／A，就可以得到各种简单波形。
但由于微处理器的速度限制，这种方式的波形发生器输出频率较低。
目前的任意波形发生器普遍采用DDS(直接数字频率合成)技术。
基于DDS技术的任意波形发生器(AWG)利用高速存储器作为查找表，通过高速D／A转换器对存储器的波形进行合成。
基于LabVIEW的虚拟数字示波器设计作者：黄为付宏涛来源：《科学与财富》2019年第31期摘要：利用LabVIEW集成开发环境，给出了虚拟数字示波器的具体设计思路与方法。
所设计的虚拟示波器除了具有传统数字示波器通用功能外，还增加了许多扩展功能，如：滤波及加窗函数处理、频谱分析、信号相关性分析、失真分析、波形的运算等等，其成本低廉，功能可根据应用的需要不断地扩展。
在相关的工程应用以及电子、通信类学科的教学中有普遍的借鉴作用。
关键词：LabVIEW;虚拟仪器;虚拟数字示波器;0 引言虚拟技术、计算机通信技术及网络技术被称为21世纪科学技术中的三大核心技术。
随着大规模集成电路技术、信号分析与处理技术、计算机技术和网络技术的迅速发展及其在电子测量技术与仪器上的应用，电子测量仪器的功能和作用发生了质的变化[1-2]，从传统的模拟仪器发展到数字化仪器，再到智能仪器及虚拟仪器。
传统的仪器是由仪器厂家设计并定义好功能的一个的实体装置，每种仪器只能实现一类特定的测量功能。
数字化仪器的出现使测量仪器的应用更加的灵活方便、精准可靠，其中数字示波器是最典型的、通用的、精密的一种测量与分析仪器，它在工农业、军事、科教中得到了广泛的应用。
本设计中的虚拟示波器不仅实现了实际数字示波器的波形显示及参数测量功能，而且还包含了许多传统的数字示波器所不具备的功能，并且还可以根据需要有许多特定的功能扩展。
1 虚拟仪器虚拟仪器是虚拟技术的一个很重要的组成部分，虚拟仪器系统总体上是有硬件和软件两部分构成，它最大限度的利用计算机系统的软、硬件资源，用功能强大的软件去代替传统仪器的大部分硬件功能来完成对信号数据的采集、运算、分析及处理工作，实现了软件即是仪器的思想，使测量仪器在系统开发、系统集成及功能扩展等等方面得到了很大的进步。
虚拟仪器具有研发周期短、成本低、性能高以及组建系统灵活等特点，而且易于实现网络化，特别适应于现代科学技术及科学研究所要求的测量与控制需求[3-4]。
科技与创新┃Science and Technology&Innovation ·96·2023年第20期文章编号：2095-6835（2023）20-0096-03基于LabVIEW的示波器波形采集系统的设计＊俞丙威，王宇霄，王飞，夏利勇（浙江广厦建设职业技术大学智能制造学院，浙江金华322100）摘要：示波器是一种功能强大的电子测量仪器，是电类专业的高校师生必须要接触和掌握的工具之一。
在高校实验室教学过程中，示波器常用于观测电信号的波形并读取相应的参数。
学生需要将示波器波形通过手绘的形式添加到实验报告中，并最终以纸质报告的形式上交教师并存档，这十分不利于资料的保存和管理。
利用LabVIEW友好的人机交互性和强大的通信能力，开发了一款基于LabVIEW的示波器波形采集系统。
它可通过LAN接口，将示波器波形自动采集到LabVIEW端，并可一键导出实验报告，实现了实验报告的无纸化管理。
关键词：示波器；LabVIEW；LAN接口；无纸化管理中图分类号：TP311文献标志码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2023.20.028示波器能够把随时间变化的电信号绘制到屏幕上，以图形化的形式显示，将人类肉眼看不见的电信号变换成看得见的图像。
它属于通用基础类测试仪器，可广泛应用于电子系统的科研、生产与维修保障等多种测试场合[1]。
在高校教学过程中，示波器与电类专业实验实训紧密相关。
现有的高校实验实训设备基本仅将示波器作为一个辅助用测试仪器，并未将其融入到实验系统中，是一个独立的“个体”。
但在对实验实训的结果考查中，又需要借助于示波器观测的波形和参数，现一般都通过照片或者手绘的形式还原示波器波形和参数，其存在一定的局限性，并且不利于后续的资料管理和保存。
LabVIEW是虚拟仪器开发过程中最具代表性的图形化编程语言，它用图标、连线、框图代替传统的程序代码，能形象地观察数据的传输过程[2]。
虚拟仪器技术电 子 测 量 技 术EL ECT RO NIC M EA SU REM EN T T ECHN O LO GY第29卷第5期2006年10月基于LabVIEW 的波形发生器陈永明 王红超 李继芳 黄元庆(厦门大学机电系厦门361005)摘 要:传统信号发生器只能产生正弦波、方波、三角波和锯齿波4种基本波形,虚拟波形发生器不仅能产生这些基本波形,还可以输出任意波形且价格低廉,可以满足高校实验室教学的需要。
文中详细介绍了基于L abV IEW 的虚拟波形发生器的组建方法,重点阐述了虚拟波形发生器的软面板和应用程序的设计。
关键词:波形发生器;虚拟仪器;LabV IEWVirtual function generator based on LabVIEWChen Y ongm ing Wang Ho ng chao L i Jifang H uang Yuanqing(T he M echanic and E lectr on ic Engineering of Xiam en University,Xiamen 361005)Abstract:T he traditional sig na l g enerat or device can only output the sine wav e,the squarewav e,the tr iang le w ave and t he saw -toot h w ave.T he v ir tual functio n g enerat or can not o nly have these basic pr ofiles,but also may output r andom w aves w ith inex pensive prices,can satisfy the need o f univer sity labo rato ry teaching.T his paper thor oughly intro duces t he method of building v ir tual functio n g ener ator based on L abV IEW,and mainly sets for th o n the desig n o f so ft panel and application.Keywords:funct ion generato r;v irt ual inst rument;L abVI EW*基金项目:厦门大学创新团体发展计划(IR T XM U 200606)资助项目0 引 言信号发生器作为科学实验所必不可缺少的装置,被广泛地应用到教学、科研等各个实验领域。
1．前言1．1课题的研究背景信号源有很多种，包括正弦波信号源、函数发生器、脉冲发生器、扫描发生器、任意波形发生器、合成信号源等。
随着电子技术的迅速发展和科研，生产对信号源的广泛需求，信号发生器发展迅速，性能日益提高，功能也越来越丰富。
早期的信号发生器主要是由模拟振荡电路构成，这种信号发生器输出的信号稳定度小高，用电位器调节给定的参数误差较大，小能担当复杂系统的调试与测试工作。
1980年代出现了单片机，信号发生器逐渐向数字化发展，发展趋势是以单片机、DSP, CPLD,FPGA等可编程器件为平台，结合直接数字合成(DDS)技术，将合成后的信号通过D/A转换为模拟信号，再加上滤波电路而形成的数字信号发生器，它具有高精度、稳定性好、输出灵活的特点。
信号发生器是一种最悠久的测量仪器，早在1920年代电子设备刚出现时它就产生了。
随着通讯和雷达技术的发展1940年代出现了主要用于测试各种接收机的标准信号发生器，使信号发生器从定性分析的测试仪器发展成定量分析的测量仪器。
同时还出现了可用来测量脉冲电路或用作脉冲调制器的脉冲信号发生器。
由于早期的信号发生器机械结构比较复杂，功率比较大，电路比较简单，因此发展速度比较慢。
直到1964年才出现第一台全晶体管的信号发生器。
自1960年代以来信号发生器有了迅速的发展，出现了函数发生器，这个时期的波形发生器多采用模拟电子技术，由分立元件或模拟集成电路构成，其电路结构复杂，且仅能产生正弦波、方波、锯齿波和三角波等几种简单波形，由于模拟电路的漂移较大，使其输出的波形的幅度稳定性差，而且模拟器件构成的电路存在着尺寸大、价格贵、功耗大等缺点，并且要产生较为复杂的信号波形则电路结构非常复杂。
自从1970年代微处理器的出现以后，利用微处理器、模数转换器和数模转换器、硬件和软件使信号发生器的功能扩大，产生比较复杂的波形。
这时期的信号发生器多以软件为主，实质是采用微处理器对DAC的程序控制，就可以得到各种简单的波形。
基于LabVIEW 的虚拟信号发生器的设计王小魏何乾伟刘治彬（西南石油大学石油与天然气工程学院，四川成都 610500）【摘要】传统的信号发生器的功能完全靠硬件实现，其功能单一，一旦确定就不能更改，而且用户的购置和维修费用多。
于是根据虚拟仪器的特点，利用LabVIEW开发工具，设计了一种虚拟信号发生器。
该信号发生器能够产生三角波、正弦波、锯齿波、方波和噪音波等信号，以及任意函数的公式波信号。
该信号发生器具有界面美观友好、操作简单、响应速度快等特点，并且设置了登录系统，大大增加了其安全性。
关键词虚拟仪器；LabVIEW；信号发生器0 引言在工业生产和实验教学中，信号发生器经常被用到。
传统的信号发生器其功能完全靠硬件实现，功能单一，而且用户的购置和维护费用高。
更重要的是，对于传统的信号发生器，其功能一旦确定就不能更改，用户要想使用新的功能则必须重新购买新的仪器，传统信号发生器的不足显而易见。
虚拟仪器是将仪器技术、计算机技术、总线技术和软件技术紧密地结合在一起，打破了传统仪器的框架，形成了一种新的仪器模式。
因此，用LabVIEW开发了一套多功能虚拟信号发生器，在很大程度上解决了传统信号发生器的诸多弊端。
它不但可以实现信号发生的功能，还可以对产生的信号进行调节控制，而且用户可以自定义其功能，为高校实验教学和科学研究工作提供了方便快捷的信号源，具有很好的应用前景。
1 开发环境介绍LabVIEW是由美国国家仪器公司创立的一种功能强大而又灵活的仪器分析软件应用开发工具，它是一种基于图形化的、用图标代替文本行创建应用程序的计算机编程语言。
LabVIEW使用的编程语言通常称为G语言。
G语言是一种图形化的语言，使用这种语言基本上不写程序代码，取而代之的是流程图和框图。
它尽可能利用了工程技术人员所熟悉的术语、图标和概念，因此，LabVIEW是一个面向最终用户的开发工具。
它可以增强构建科学和工程系统的能力，提供了实现仪器编程和数据处理采集系统的便捷途径。
沈阳航空航天大学课程设计（论文）题目基于labVIEW的任意波形发生器设计班级学号学生姓名指导教师沈阳航空航天大学课程设计任务书课程名称虚拟仪器课程设计院（系）自动化学院专业测控技术与仪器班级 3 学号姓名课程设计题目基于LabVIEW的任意波形发生器设计课程设计时间: 2016 年7 月4 日至2016 年7 月15 日课程设计的内容及要求：1. 内容任意波形发生器是仿真实验的最佳仪器，任意波形发生器是信号源的一种，它具有信号源所有的特点。
基于此，利用LabVIEW 设计一个任意波形发生器。
2. 要求（1）可以产生三种以上波形（如正弦、锯齿、方波、三角波等），波形的幅值及频率可以调节；（2）可以实现不同波形的转换并显示；（3）可以实现波形数据的存储及回放；（4）虚拟仪器前面板的设计美观大方、操作方便。
指导教师年月日负责教师年月日学生签字年月日目录0. 前言 (1)1. 总体方案设计 (1)2.程序流程图 (2)3. 程序框图设计 (3)3.1波形的产生及参数的设计 (3)3.1.1 正弦波 (3)3.1.2方波 (4)3.1.3锯齿波 (4)3.1.4三角波 (5)3.1.5公式波形 (6)3.2波行转换设计 (6)3.3噪声波形实现 (7)3.4波形的存储与回放 (8)4. 前面板的设计 (9)5.调试过程与结果显示 (10)5.1波形的调试 (10)5.1.1 正弦波的工作过程及波形验证 (10)5.1.2 方波的工作过程及波形验证 (11)5.1.3 三角波的工作过程及波形验证 (12)5.1.4 锯齿波的工作过程及波形验证 (12)5.1.5 公式波形的工作过程及波形验证 (13)5.2 波形的存储与回放 (14)5.3噪声波形的显示 (15)t6 结论 (15)参考文献 (16)附录 (17)课设体会 (18)基于LabVIEW的任意波形发生器设计余洪伟沈阳航空航天大学自动化学院摘要：随着电子技术、计算技术和网络技术的高速发展，传统的电子测量仪器的功能和作用已发生了质的变化，新型的虚拟仪器应运而生。
沈阳理工大学课程设计专用纸No I1 引言波形发生器是一种常用的信号源，广泛应用于通信、雷达、测控、电子对抗以及现代化仪器仪表等领域，是一种为电子测量工作提供符合严格技术要求的电信号设备。
随着现代电子技术的飞速发展，现代电子测量工作对波形发生器的性能提出了更高的要求，不仅要求能产生正弦波、方波等标准波形，还能根据需要产生任意波形，且操作方便，输出波形质量好，输出频率范围宽，输出频率稳定度、准确度及分辨率高，频率转换速度快且频率转换时输出波形相位连续等。
可见，为适应现代电子技术的不断发展和市场需求，研究制作高性能的任意波形发生器十分有必要，而且意义重大。
波形发生器的核心技术是频率合成技术，主要方法有：直接模拟频率合成、锁相环频率合成(PLL)，直接数字合成技术(DDS)。
传统的波形发生器一般基于模拟技术。
它首先生成一定频率的正弦信号，然后再对这个正弦信号进行处理，从而输出其他波形信号。
早期的信号发生器大都采用谐振法，后来出现采用锁相环等频率合成技术的波形发生器。
但基于模拟技术的传统波形发生器能生成的信号类型比较有限，一般只能生成正弦波、方波、三角波等少数的规则波形信号。
随着待测设备的种类越来越丰富，测试用的激励信号也越来越复杂，传统波形发生器已经不能满足这些测试需要，任意波形发生器（AWG)就是在这种情况下，为满足众多领域对于复杂的、可由用户自定义波形的测试信号的日益增长的需要而诞生的。
随着微处理器性能的提高，出现了由微处理器、D／A以及相关硬件、软件构成的波形发生器。
它扩展了波形发生器的功能，产生的波形也比以往复杂。
实质上它采用了软件控制，利用微处理器控制D／A，就可以得到各种简单波形。
但由于微处理器的速度限制，这种方式的波形发生器输出频率较低。
目前的任意波形发生器普遍采用DDS(直接数字频率合成)技术。
基于DDS技术的任意波形发生器(AWG)利用高速存储器作为查找表，通过高速D／A转换器对存储器的波形进行合成。
基于LabVIEW平台的任意波形发生器计算机控制1刘静宜 1丁晓亮 2黄瑜1首都国际机场信息管理技术部(100621) 2北京海洋兴业科技有限公司(100081)摘要:本文介绍了运用G PI B接口和虚拟仪器开发平台LabVIEW设计开发的AFG320任意波形发生器的计算机控制软件,实现了AFG320的计算机控制,扩展了AFG320的功能。
关键词:任意波形发生器 G PI B LabVIEWSoftw are for AFG320Arbitrary W aveform G enerator B ased on LabVIEW Abstract: A control s oftware based on the G PI B interface and LabVIEW for the AFG320arbitrary waveform generator is described in this paper.The s oftware realizes the com puter con2trol of AFG320and extends the functions of AFG320.K eyw ords: Arbitrary waveform generator,G PI B,LabVIEW.引言 飞速发展的现代科学技术对测试测量提出越来越高的要求,主要表现在测试任务多、精度高、速度快等方面,例如汽车驾驶室模拟仿真测试,传统仪器手工操作、单台使用的工作方式已经不能满足其需求,有效的解决方法就是组建自动测试系统。
为了将目前广泛使用的台式任意波形发生器仪器集成到自动测试系统中,我们为泰克公司的AFG320任意波形发生器设计了计算机控制软件。
该软件的优点是:界面友好、操作简单、功能强大、响应迅速,不仅实现了该仪器所有本地控制,而且还能实现任意波形绘制、编辑、存储、打印、输出功能。
计算机控制软件设计 AFG320是泰克公司生产的一款高性能的任意波形发生器。
沈阳航空航天大学课程设计（论文）题目基于labVIEW的任意波形发生器设计班级 34070102学号 *************学生姓名余洪伟指导教师于明月沈阳航空航天大学课程设计任务书课程名称虚拟仪器课程设计院（系）自动化学院专业测控技术与仪器班级34070102 学号2013040701060 姓名余洪伟课程设计题目基于LabVIEW的任意波形发生器设计课程设计时间: 2016 年7 月4 日至2016 年7 月15 日课程设计的内容及要求：1. 内容任意波形发生器是仿真实验的最佳仪器，任意波形发生器是信号源的一种，它具有信号源所有的特点。
基于此，利用LabVIEW 设计一个任意波形发生器。
2. 要求（1）可以产生三种以上波形（如正弦、锯齿、方波、三角波等），波形的幅值及频率可以调节；（2）可以实现不同波形的转换并显示；（3）可以实现波形数据的存储及回放；（4）虚拟仪器前面板的设计美观大方、操作方便。
指导教师年月日负责教师年月日学生签字年月日目录0. 前言 (1)1. 总体方案设计 (1)2.程序流程图 (2)3. 程序框图设计 (3)3.1波形的产生及参数的设计 (3)3.1.1 正弦波 (3)3.1.2方波 (4)3.1.3锯齿波 (4)3.1.4三角波 (5)3.1.5公式波形 (6)3.2波行转换设计 (6)3.3噪声波形实现 (7)3.4波形的存储与回放 (8)4. 前面板的设计 (9)5.调试过程与结果显示 (10)5.1波形的调试 (10)5.1.1 正弦波的工作过程及波形验证 (10)5.1.2 方波的工作过程及波形验证 (11)5.1.3 三角波的工作过程及波形验证 (12)5.1.4 锯齿波的工作过程及波形验证 (12)5.1.5 公式波形的工作过程及波形验证 (13)5.2 波形的存储与回放 (14)5.3噪声波形的显示 (15)t6 结论 (15)参考文献 (16)附录 (17)课设体会 (18)基于LabVIEW的任意波形发生器设计余洪伟沈阳航空航天大学自动化学院摘要：随着电子技术、计算技术和网络技术的高速发展，传统的电子测量仪器的功能和作用已发生了质的变化，新型的虚拟仪器应运而生。
其实质是利用最新的计算机技术来实现和扩展传统仪器的功能。
计算机和仪器的密切结合是目前仪器发展的一个重要方向。
实验表明，设计的虚拟函数信号发生器输出信号性能优于普通传统的信号源。
虚拟仪器是1986年美国国家仪器公司（NI）提供的一种新型一起概念。
其基本构成包括计算机、虚拟仪器软件、硬件接口模块等。
在这里，硬件仅是为了解决信号的输入输出，软件才是整个系统的关键。
当基本硬件确定后，就可以通过不同的软件实现不同的功能。
虚拟仪器应用软件集成了仪器的所有采集、控制、数据分析、结果输出和用户界面等功能。
使传统仪器的某些硬件甚至整个仪器都被计算机软件所代替。
虚拟仪器的软件是其最核心、最关键的部分，其主要功能是对硬件执行通信和控制，对信号进行分析和处理，以及对结果进行恰当的表达和输出等。
虚拟仪器的软件开发平台目前主要有两类。
NI公司的Labview软件开发平台是一种专业图形化编程软件，采用图形化编程方式，结构流程清晰，但缺点是对硬件的要求较高，比较依赖NI的专用产品，对信号控制方式不够灵活。
本文所述主要是任意波形发生器的设计原理及功能。
是基于Labview2014软件的设计。
能够产生正弦波、方波、锯齿波、三角波、公式输入任意波形等几种波形，并实现波形的转换和波形幅值和频率的调节；同时可以实现波形的存储与回放。
在此基础上还给每个波形添加了4种噪声。
根据现实中常用信号源的基本要求，本文设计合理的数学模型，实现了任意波形的发生。
关键词虚拟仪器任意波形发生器0. 前言虚拟仪器(Virtual Instrument，简称VI)是利用PC计算机显示器(CRT)的显示功能模拟传统仪器的控制面板以多种形式表达输出检测结果；利用PC计算机强大的软件功能实现信号数据的运算、分析、处理；由I／O接口设备完成信号的采集、测量与调理，从而完成各种测试功能的一种计算机系统。
虚拟仪器可通过Labview设计平台实现，并可在脱离Labview开发环境下运行，用户最终看见的是与实际硬件仪器相似的虚拟仪器面板。
信号分析与处理要求所得信号的特征值，如峰值、有效值、均值、方差、频谱、相关函数、概率密度函数等。
若用硬件电路来实现，其电路既复杂又昂贵，甚至不易实现，然而用软件编程的方式是很容易实现的。
这也是虚拟仪器比传统仪器具有优势的所在。
本文以虚拟仪器技术为开发平台，采用条件结构实现不同波形之间的切换。
测量电路和编写程序尽量做到了简单简洁，减小了错误。
1.总体方案设计本文主要利用case结构添加多个条件分支，在每个分支中添加相应的波形生成控件，并用特定的数据类型表示不同的波形。
在case结构中的条件选择端口加一个【文本下拉列表】，输入各个可以产生的波形（下拉列表的编辑项必须与条件分支中的标签一一对应），来实现不同波形之间的转换，在达到基本要求的基础上添加了公式输入产生任意波形的分支。
通过添加【转盘】、【旋钮】和【量表】控件来实现频率、幅值偏移量、初始相位以及方波占空比的调节与显示。
在波形的显示功能中，通过case结构添加了噪声波形显示，为了前面板的设计方便美观大方，采用选项卡结构来调节四种噪声波形的参数。
并创建了引用节点的可见功能来实现噪声参数是否在前面板显示（当值为真时显示，值为假时隐藏）。
分别利用【写入电子表格文件】控件和【读取电子表格文件】控件来实现波形存储与回放功能，直接使用【从动态数据转换】控件将波形数据转换成数据来保存在文件中。
并采用选择路径来回放保存的波形。
在前面板中波形的显示与回放采用选项卡来实现显示与回放的转换，设计美观方便！2、程序流程图图2.1 程序流程图3. 程序框图设计程序框图部分所实现的主要功能是波形的产生及参数的设计、波形的转换、噪声波形的实现、波形的存储以及波形的回放。
3.1 波形的产生及参数的设计采用了case条件结构，改变【选择器标签】中的数据类型，并添加所需要的条件分支。
每一个分支就对应一个波形。
并根据这个波形的特点，选择不同的参数。
【分支选择器】的数据类型必须与【选择器标签】中的数据类型一致。
为了使我们所得到的波形的参数更加准确，可以再添加一个显示控件；这样，调节参数的同时，也可以观测它的值，看是否达到要求。
3.1.1 正弦波采用【正弦波形生成】控件，它一共有四个参数：频率、幅值、相位、直流偏移量。
只要把四个参数都设置为变量，就能实现各个参数的调节，进而产生能满足不同要求的波形。
正弦波的设计原理图如下所示：图3.1.1 正弦信号程序框图3.1.2方波选择【方波波形生成】控件，它一共有五个参数：频率、幅值、相位、直流偏移量、占空比。
其中，占空比尤其重要，不仅要能调节，而且要准确的显示它的数值。
同样，把其它四个参数都设置为变量，就能实现各个参数的调节，进而能满足需要。
方波的设计原理图如下所示：图3.1.2 方波信号程序框图3.1.3锯齿波选择【锯齿波形生成控件，一共有四个参数：频率、幅值、相位、直流偏移量。
把四个参数都设置为变量，就能实现各个参数的调节。
锯齿波的设计原理图如下所示：图3.1.3 锯齿波信号程序框图3.1.4三角波选择【三角波波形形生成】控件，它一共有四个参数：频率、幅值、相位、直流偏移量。
同时，把四个参数都设置为变量，就能实现各个参数的调节。
三角波的设计原理图如下所示：图3.1.4 三角波信号程序框图3.1.5 公式输入波形选择【公式波形生成】控件，创建公式输入控件，用于输入任意波形。
它还有其它四个参数：频率、幅值、相位、直流偏移量。
同时，把四个参数都设置为变量，就能实现各个参数的调节。
公式波形的设计原理图如下所示：图3.1.5 公式波形程序框图3.2波形转换设计利用了case条件结构，改变【选择器标签】中的数据类型，并添加所需要的条件分支。
每一个分支就对应一个波形。
并根据这个波形的特点，选择不同的参数。
在选择器标签的编辑项中插入正弦波、方波、锯齿波、三角波以及公式输入，如图3-2所示。
【分支选择器】的数据类型必须与【选择器标签】中的数据类型一致。
通过选择前面板的波形类型实现波形的转换。
图3.2 波形选择编辑项3.3噪声波形实现采用case结构分别添加了Gamma噪声、二项分布的噪声、Bernoulli噪声、泊松分布的噪声的分支，各分支输出的波形与波形产生模块生成的波形叠加，并创建每个噪声控件的参数控制，选用选项卡控件来整合各个输入控件，达到界面的美观整洁。
噪声种类的选择和前文中波形的选择所用的原理与方法完全一样。
此模块还创建了visible可见属性节点，当所给的值为真时，也就是选择添加噪声时，噪声参数选项卡和选择波形的类型控件在前面板显示。
当所给的值为假，即不添加噪声时，噪声参数选项卡和选择波形的类型控件隐藏。
此功能使前面板设计简单灵活。
噪声波形模块程序框图如图3.3所示。
图3.3 噪声波形程序框图3.4 波形的存储与回放采用case结构，在【真】分支中添加【从动态数据转换】控件把动态波形转换为二位标量数组，如图3.4.1所示。
并添加【写入电子表格文件】将二位数据写入到创建的文件路径中，采用字符串连接，并结合【获取日期】控件来命名文件路径。
图3.4.1 从动态数据转换控件数据类型转换存储模块图如下所示：图3.4.2 存储功能模块同样采用case结构，在【真】分支中添加【读取电子表格文件】控件，并创建文件路径，在回放之前需要选择路径。
并连接波形显示用于回放显示。
回放功能模块如下图所示：图3.4.3 回放功能模块4.前面板的设计无论什么仪器设备，我们首先看到的就是它的前面板，通过前面板可以直观的看出仪器的功能及其特点。
所以前面板的设计相当重要。
我们应当秉持着美观、直接、特色、规范的原则设计前面板。
就如人的脸面一样，第一印象特别重要。
本程序的前面板主要利用选项卡控件、下凹盒、上凸盒以及噪声波形模块的属性节点的visible功能来实现。
前面板总设计图如4.1所示。
图4.1 前面板的设计图5 调试过程与结果显示5.1 波形的调试5.1.1正弦波的工作过程及波形验证点击前面板的【连续运行】，选择正弦波类型。
此时【开关】为“开”的状态，否则没有任何波形的输出。
程序正常运行后，转动“频率”、“幅值”等参数的旋钮，此时会发现显示的波形也随着改变。
例如：旋转“频率”值为7.42199Hz，“幅值”为3.17044，“偏移量”为0，“初始相位”为4.12041。
验证波形图如下所示：图5.1.1 正弦波的工作过程及验证5.1.2方波的工作过程及波形验证点击前面板的【连续运行】，选择方波类型。
