仪器发展过程电子测量仪器的发展过程较长，主要表现为4代，第1代为模拟仪器，例如指针式万用表;第2代发展为数字化仪器，例如数字频率计，这一类仪器最佳依然还有很多企业和工厂仍在使用;第3代是智能仪器，这一类仪器不仅可以自动检测，还能处理数据，已经实现了较大程度的智能化;第4代就是现在最为先进的虚拟仪器检测技术，其工作过程完全由计算机控制。47984

传统仪器从表面看就是一台独立的装置，上面包括操作面板、信号输入端和检测结果输出等部分。因为传统仪器的结构和功能是由它的生产厂家决定的，而且用户不能更改。从而也推动了虚拟仪器的面世。

计算机、应用软件和仪器硬件是组成虚拟仪器的三大主要部分。其存在的意义就是利用计算机的软、硬件资源，将原本需要利用硬件来完成的任务软件化，所以应用软件是虚拟仪器的核心。其硬件系统包括仪器硬件和计算机硬件。

2 虚拟仪器的构成、分类及性能

(1)虚拟仪器的构成

    硬件和软件是组成虚拟仪器的两大主要部分，结构图如图1.1所示。

 虚拟仪器结构图

应用软件是虚拟仪器的核心。一个完整的虚拟仪器软件系统包含I/0接口软件、驱动程序和应用软件。I/0接口软件是I/0接口设备与驱动程序之间信息沟通的桥梁，也是将来实现虚拟仪器开放和统一的基础和核心。应用软件通过驱动程序对虚拟仪器进行操作，驱动程序的实质是通过对I/0软件提供的函数数据库VISA的调用来实现对虚拟仪器的管理与日常操作，所以说驱动程序是应用程序与I/0软件的纽带。虚拟仪器应用软件的开发环境目前有两种:一种是适合具有丰富编程经验的文本语言式的平台;另一种是目前主流的由NI公司编写的图形化的编程平台，如LabVIEW[10]。

(2)虚拟仪器的分类

    虚拟仪器种类繁多，分类方法也是多种多样，这里简单介绍两种较为常见的分类方法。

因为工作范围的不同，，可将虚拟仪器分为信号源类、示波器类、显示与记录类、动态信号分析类、时频分析类、声学分析类等类型。

虚拟仪器接口总线的种类同样繁多，主要包括PC总线、并行接口、串行接口总线、GPIB、VXI、PXI、USB和现场总线等几种类型，按照这种区分方法也可以将仪器分为这些类型。

此外还有按测量功能分类等分类法。

(3)虚拟仪器的性能

信号的采集与控制、信号的分析和处理、处理结果的表达和显示是组成虚拟仪器的三大基本功能。传统仪器的使用主要依赖硬件，可变性小，而且成本高。与此相比，虚拟仪器的开发灵活等特点就表现得尤为突出了。

1）高性能  

现代计算机技术是虚拟仪器发展的基础，所以随着计算机技术的发展，虚拟仪器技术也拥有超高处理数据速度、超大存储能力、网络化建设等计算机特性，使得虚拟仪器展示出了其高性能的一面。

2）可扩性强  

由于现在仪器更新速度快，要以最小成本完成产品的更新就必须要求其可扩展性强，虚拟仪器技术与传统测量仪器相比，其可扩展性占有明显优势，只需少部分更新软硬件即可完成整个仪器的更新，从而在开发成本与产品使用时间上有明显的优势。

3）开发效率高  

高效的软件结构框架与计算机、通用硬件等结合，强大而又灵活的软件技术能够方便用户操纵，简单易用地完成产品的开发与维护。 国内外虚拟仪器技术的研究现状及特点:http://www.751com.cn/yanjiu/lunwen_50292.html