一、虛擬儀器的工作原理
隨著計算機技術(shù)、大規(guī)模集成電路技術(shù)和通信技術(shù)的飛速發(fā)展，儀器技術(shù)領域發(fā)生了巨大的變化。而在儀器技術(shù)領域的各種創(chuàng)新積累起來是現(xiàn)代測量儀器的功能和作用發(fā)生了質(zhì)的飛躍。尤其是以計算機為核心的設計思想以及儀器系統(tǒng)與計算機軟件技術(shù)的緊密結(jié)合，導致了儀器的概念發(fā)生了突破性的變化，出現(xiàn)了一種全新的儀器概念——虛擬儀器（Virtual Instrumentation，VI）。
虛擬儀器實際上是一個按照儀器需求組織的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。虛擬儀器研究中涉及的基礎理論主要有：計算機數(shù)據(jù)采集和數(shù)字信號處理。目前，在這一領域內(nèi)使用較為廣泛的計算機語言是美國NI公司的LabVIEW。
與傳統(tǒng)的儀器一樣，虛擬儀器同樣劃分為數(shù)據(jù)采集與控制、數(shù)據(jù)分析處理、結(jié)果表達三大功能模塊。它以透明的方式把計算機資源和儀器硬件的測試能力結(jié)合起來，實現(xiàn)了儀器的功能運作。它用各種圖標或控件來虛擬傳統(tǒng)儀器面板上的各種器件。由各種開關圖標來實現(xiàn)儀器電源的通斷；由各種按鈕圖標來設置被測信號的“放大倍數(shù)”，“通道”等參數(shù)；由各種顯示控件以數(shù)值或波形的方式顯示測量或分析結(jié)果；由計算機的鼠標和鍵盤操作來模擬傳統(tǒng)儀器面板上的實際操作；以對圖形化軟件流程圖的編程來實現(xiàn)各信號測量和數(shù)據(jù)分析功能。