問題引出

在LabVIEW中編寫測試軟件特別是做算法分析時肯定離不開測試數(shù)據(jù)，而測試數(shù)據(jù)的來源無外乎下面兩個主要渠道：

1.  從硬件采集得到

2.  從軟件仿真得到

但一般情況下對于整個系統(tǒng)（如數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)）的設計，硬件部分工作往往要落后于軟件部分的工作，但軟件部分也不可能等硬件平臺調試完成后才動工，這時候用于前期算法驗證的數(shù)據(jù)來源就要依靠于軟件仿真了。

在LabVIEW中表示測試信號的數(shù)據(jù)類型有數(shù)組、波形數(shù)據(jù)和動態(tài)數(shù)據(jù)三種，針對不同的數(shù)據(jù)形式，LabVIEW中也有三個不同層次的信號發(fā)生器函數(shù)，如下圖所示：

這三種層次的函數(shù)都能產(chǎn)生基本測試信號，但其使用的難易程度和靈活性不同。其中，ExpressⅥ仿真信號發(fā)生器產(chǎn)生動態(tài)數(shù)據(jù)類型的信號，使用起來最簡單，但限制比較多，如一些參數(shù)不能在程序中動態(tài)設置；普通信號發(fā)生器VI產(chǎn)生數(shù)組類型的信號，使用起來比較復雜，但更靈活，更接近于其它如C語言的編程方式；波形發(fā)生器VI產(chǎn)生波形數(shù)據(jù)，使用的復雜程度介于兩者之間。

相對來說，波形數(shù)據(jù)是LabVIEW中最常用的一種方式。波形數(shù)據(jù)在本質上是由時間起始值t0、dt值（兩個采樣點的時間間隔）以及一維數(shù)組Y組合成的一個簇（對應于C語言中的結構體）類型，其物理意義是，對一個模擬信號x(t)，從時間t0開始進行采樣和A/D轉換，采樣率為fs，對應采樣時間間隔dt=1/fs，數(shù)組Y為各個時刻的采樣值。

對于波形數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，LabVIEW中提供了非常方便的函數(shù)，在函數(shù)面板中位于“信號處理”-->“波形生成”子選板中，如下圖所示：

下面通過一個簡單的例子演示LabVIEW中仿真波形數(shù)據(jù)的產(chǎn)生方法。

實例說明

該例要求設計一個簡易的仿真多波形發(fā)生器，能夠產(chǎn)生常用的波形數(shù)據(jù)，包括正弦波、三角波、方波及鋸齒波等常用信號，且可疊加均勻白噪聲，在軟件界面上可設置信號類型、頻率、幅值、偏移量、采樣信息等常用參數(shù)。軟件運行主界面如下圖所示：

程序框圖實現(xiàn)

該例程序框圖代碼如下圖所示：

程序代碼較為簡單，主框架采用while循環(huán)結構，每隔100ms刷新一次波形。主要調用了“基本函數(shù)發(fā)生器”及“均勻白噪聲波形”函數(shù)，兩者疊加實現(xiàn)，將前面板上對應的參數(shù)直接連接到函數(shù)中對應的參數(shù)即可。

其中，兩個主要函數(shù)的參數(shù)說明如下圖所示：

本例在前面板上僅設置了幾個主要參數(shù)，對于其它的參數(shù)采用了默認值。另外，需要注意的是，兩個函數(shù)的“采樣信息”參數(shù)必須設置完全一樣，才能保證信號疊加的正確性。

總結

這兒介紹了LabVIEW中如何產(chǎn)生常用波形測試數(shù)據(jù)的方法，對于其它復雜的波形，甚至自定義波形，LabVIEW中也提供了相關的函數(shù)，在程序中直接調用即可，大家可以查閱相關的幫助文檔及參考示例。

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