目前,中国高等院校实验教学面临一系列新的问题,学校仪器设备缺乏或过时陈旧严重影响教学效果,实验设备的高利用率又容易造成仪器损坏.如何使实验仪器与教学科研同步发展是一个需要考虑而又急待解决的问题.随着微型计算机和软件技术的发展,虚拟仪器在智能化程序、处理能力、性能价格比、可操作性等方面与传统仪器相比都具有明显的技术优势,将虚拟仪器引入高校的实验教学不但可以提高测试效率和教学科研的质量,而且为降低测试仪器成本提供了有效的途径和方法.该文结合"教学用虚拟仪器系统实验"课题研究对象,从虚拟仪器这一新的设计思想角度出发,叙述了虚拟仪器的概念、软硬件体系结构、性能特点,以及应用于教学实验的初步尝试和设计思路.该文选用LabVIEW图形化编程语言为开发平台,开发了两个虚拟仪器综合实验——虚拟温度测试分析仪、虚拟信号发生器及频谱分析仪.根据需要自行定义了测量仪器的功能,运用信号处理的基本原理,组建测量系统并构造仪器面板.对采集的数据进行实时的分析处理、并生动直观地显示出数据、波形、和分析处理的结果.该虚拟仪器具有常规信号分析仪无可比拟的优点.最后,该文针对构建基于虚拟仪器系统的网络虚拟实验室作了进一步的探讨.虚拟仪器及技术作为学术未来教学科研的重要方法和手段,特别是在理工科学校其应用前景非常广阔.