虚拟仪器因为它的灵活性，简易性，使得它可以应用在各个领域。特别是在科学研究、开发、测量、监测和控制领域是一个难得的工具。在机械制造、智能化上，虚拟仪器的应用相当成熟，市场上相应的智能化仪器大多都运用虚拟仪器技术。虚拟仪器技术在医学的运用也同样存在，医学领域用于患者的生命体征监测以及获得患者的诊断信息共享，使得医生和护士更便捷快速的了解患者信息。虚拟仪器快速的数据处理和分析能力使得它在控制领域的运用相当广泛，可以及时的获得采样率和采样信息以及数据的传输。

虚拟仪器在实验室的运用主要在于实现一些数据采集、波形显示、测量等方面。虚拟仪器和软件结合编程一些程序可以轻松实现实验室对于各种测控、测量、数据采集的功能，能最大程度降低实验难度，节省实验室在硬件费用的支出。

虚拟信号发生器相对于传统发生器具有强大优势：传统的信号发生器功能完全靠硬件实现，一旦确定就不能更改，而且购置、维护的费用高。虚拟信号发生器能够由用户自己定义以及后续的调试和修改，避免了传统仪器更新慢的缺点。同时虚拟仪器能有效地避免传统信号发生器价格和系统封闭的缺点。

1.2虚拟仪器技术的国内外研究现状

1.3论文的结构和主要工作

本文第一章主要叙述如何利用虚拟仪器来设计信号发生器。表述了课题的主要工作，以及虚拟仪器在国内外的发展现状和虚拟仪器技术在国内外取得的一些研究成果。课题研究的主要内容有：

（1）基于LabVIEW软件和NIELVIS实验套件设计一个信号发生器系统，能够按要求产生并输出多种类型的常用信号及自定义函数信号波形（包括模拟信号和脉冲信号），并要求其具有信号选择、幅值调整、频率调整、噪声调整等功能。

（2）设计出基于虚拟仪器技术的信号发生器，包括硬件接口和软件部分，使该信号发生器可按要求产生并输出多种信号，并具有系统登录、信号选择、幅值和频率调整、噪声调整等功能。

（3）通过实验验证设计系统的正确性和可行性并分析该多功能信号发生器与传统信号发生器器相比的优缺点及可改进方面。

本文第二章主要是对系统的开发平台的概述，以及虚拟仪器开发语言和开发环概述。了解和掌握LabVIEW的开发环境以及编程方式，掌握并能熟悉使用LabVIEW前面板和程序框图的工具。本章还介绍了和LabVIEW配套使用的NIELVIS实验套件的使用。本章主要是为了了解虚拟仪器以及虚拟仪器的运用，如何使用虚拟仪器以及虚拟仪器的功能，从而来进行虚拟信号发生器的设计。

本文第三章主要内容是设计信号发生器系统的设计流程和设计内容。详细阐述基本信号波形是如何产生，如何实现波形的输出，以及基本波形的程序编写。本章同时阐述了公式波形信号（任意波形信号）以及PWM波形信号的产生和设计方法，阐述了是如何使得系统能进行波形的选择、频率的调整、噪声的调整以及如何将三种信号发生器在一个VI中实现。

本文第四章主要是系统的仿真及实验论证系统设计的可行性，验证系统设计是否符合课题的研究。本章基于设计的虚拟信号发生器系统进行了RC微分电路进行了实验，主要是为了验证虚拟仪器信号发生器的可行性以及虚拟仪器信号发生器相对于传统仪器的优势。

第五章对课题研究进行总结以及展望。

第二章开发平台概述

2.1虚拟仪器系统

虚拟仪器系统是本次设计部分的主要内容，只有了解虚拟仪器的组成才能对本次设计进行研究。虚拟仪器的系统起源和发展等要素是本次课题需要掌握的重要部分，下面就是对虚拟仪器概念的表述。