1.3 虛擬儀器的特點(diǎn)

虛擬儀器是計(jì)算機(jī)技術(shù)介入儀器領(lǐng)域所形成的一種新型的、富有生命力的儀器種類。在虛擬儀器中計(jì)算機(jī)處于核心地位，計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)和測(cè)試系統(tǒng)更緊密地結(jié)合，形成了一個(gè)有機(jī)整體，使得儀器的結(jié)構(gòu)概念和設(shè)計(jì)觀點(diǎn)等都發(fā)生了突破性的變化，形成既有普通儀器的基本功能，又有一般儀器所沒有的特殊功能的高檔低價(jià)的新型儀器；從使用上來說，虛擬儀器利用強(qiáng)大的圖形化開發(fā)環(huán)境，建立直觀、靈活、快捷的虛擬儀器面板（即軟面板），可以有效地提高儀器的使用效率。綜合虛擬儀器的構(gòu)成及工作原理，它具有如下技術(shù)特點(diǎn)。

（1）突出“軟件就是儀器”的概念

傳統(tǒng)儀器的某些硬件在虛擬儀器中被軟件代替，由于減少了許多隨時(shí)間可能漂移、需要定期校準(zhǔn)的分立式模擬硬件，再加上標(biāo)準(zhǔn)化總線的使用，這些變化使儀器的測(cè)量精度、測(cè)量速度和可重復(fù)性都大大提高。

（2）豐富和增強(qiáng)了傳統(tǒng)儀器的功能

融合計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的硬件資源，突破了傳統(tǒng)儀器在數(shù)據(jù)處理、顯示、存儲(chǔ)等方面的限制，大大增強(qiáng)了傳統(tǒng)儀器的功能。虛擬儀器將信號(hào)分析、顯示、存儲(chǔ)、打印和其他管理集中交由計(jì)算機(jī)處理，充分利用了計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理、傳輸和發(fā)布能力，使得組建系統(tǒng)變得更加靈活、簡(jiǎn)單。

（3）儀器由用戶自己定義

虛擬儀器打破了傳統(tǒng)儀器由廠家定義功能和控制面板，用戶無法更改的模式。虛擬儀器通過為用戶提供組建自己儀器的重要源代碼庫(kù)，可以很方便地修改儀器功能和面板，設(shè)計(jì)儀器的通信、定時(shí)和觸發(fā)功能。儀器用戶可根據(jù)自己不斷變化的需求，自由發(fā)揮自己的想象力，方便靈活地組建測(cè)量系統(tǒng)，系統(tǒng)的擴(kuò)展、升級(jí)可隨時(shí)進(jìn)行。

（4）開放的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

虛擬儀器硬件和軟件都制定了開放的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，因此用戶可以將儀器的設(shè)計(jì)、使用和管理統(tǒng)一到虛擬儀器標(biāo)準(zhǔn)，使資源的可重復(fù)利用率提高，功能易于擴(kuò)展，管理規(guī)范，生產(chǎn)、維護(hù)和開發(fā)費(fèi)用降低。

（5）便于構(gòu)成復(fù)雜的測(cè)試系統(tǒng)，經(jīng)濟(jì)性好

虛擬儀器既可以作為測(cè)試儀器獨(dú)立使用，又可以通過高速計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成復(fù)雜的分布式測(cè)試系統(tǒng)，進(jìn)行遠(yuǎn)程測(cè)試、監(jiān)控與故障診斷。此外，用基于軟件體系結(jié)構(gòu)的虛擬儀器代替硬件體系結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)儀器，還可以大大節(jié)約儀器購(gòu)買和維護(hù)費(fèi)用。

虛擬儀器與傳統(tǒng)儀器的比較如表1.1所示。