随着社会的发展和科学技术的进步，现代社会对测量仪器的需求越来越广泛，对仪器的性能要求也越来越高。在迅速发展的集成电路技术和计算机技术的推动下，测量仪器也正发生巨大的变化。以虚拟仪器为代表的新型测量仪器改变了传统仪器的思想，充分利用计算机强大的软硬件功能，把计算机技术和测量技术紧密结合起来，是融合了电子测量、计算机和网络技术的新型测量技术。特别是基于计算机平台的各种测量仪器由于成本低、使用方便等优点得到了更广泛的应用，对教学和科研都有重要的价值。 本文使用NI公司的硬件数据采集卡和LabVIEW软件开发平台搭建了基于计算机的虚拟仪器测量系统，并对此结构的测试系统作了深入的研究，实现了虚拟示波器、频谱分析仪、信号发生器和频率计。使用所开发的虚拟仪器系统，在超磁致伸缩换能器的振动测试试验中对系统各功能模块的具体应用情况进行了检验，完成了在实际应用中的采集卡安装与配置、传感器连接与标定以及振动信号数据采集与分析等任务，验证了系统的各项功能以及运行情况。实验表明，本系统各功能模块运行情况良好，能够有效地应用于各种信号测试中。 任何应用程序都存在优化设计的问题，作为图形化的编程语言.LabVIEW也不例外。本文对影响虚拟仪器程序性能的若干因素进行了深入分析，通过对输入/输出、屏幕显示、内存管理以及其他如执行过程以及子VI调用的系统开销等方面的测试，从实践中探讨了LabVIEW平台下虚拟仪器系统的设计优化方法。 虚拟仪器数据采集、信号处理、文件存取等功能的实现紧密依赖于系统硬件平台的性能，不同硬件平台下的性能表现会有很大的差异。本论文开发了系统性能参数测试程序，它能够对由数据采集卡、配套软件与计算机硬件平台所组建的虚拟仪器进行测试并获得具体的系统性能参数，创建了对虚拟仪器软硬件系统性能参数的测试与评价体系。