苏州莱瑞测信息科技有限公司

基于LabVIEW的虚拟频谱分析仪的设计与实现

   2010-01-25 自动化与仪器仪表2480

  该模块有3个输入引脚和8个输出引脚。3个输入引脚分别如下:"Restart Averaging"引脚标识是否重启选定的平均处理过程,缺省为False;"Signals"引脚是输入要分析的信号;"error in(no error)"引脚是对在执行到这个VI之前若是发生错误条件的描述;8个输出引脚叙述如下:"RMS"引脚指信号均方根值;"Positive Peak"引脚指正向峰值;"error out"引脚指子VI执行错误时的输出信息;"Cycle Average"引脚指一个周期的平均值;"Cycle RMS"引脚指一个周期的均方根值;"Mean(DC)"引脚指信号均值;"Negative Peak"引脚指负向峰值;"Peak to Peak"引脚指峰一峰值,即输入信号波形的正向和负向的最大振幅值。

  把模拟生成的2路信号作为此VI的输入引脚"Signals",就可以对生成的信号进行分析,从而输出该信号的一些参数信息,如信号均值、峰值和一个周期的均方根值等。

  另外一个比较典型的信号分析VI就是FFTSpectrum(Real-Im).VI,该VI可以对输入的时域信号计算出快速傅立叶变换频谱,并分别返回波形的实部谱和虚部谱,在实际应用中进行实部谱和虚部谱的分析也很有意义,傅立叶频谱变换FFT Spectrum.VI功能引脚如图8所示。



  该模块共有10个引脚。其中"restart averaging(F)"引脚和上面提到的功能一样,用来标识是否重启选定的平均处理过程;"time signals"引脚标识输入的时域信号;"window"引脚指加窗设置,加窗方式包括可以有多种不同的方式,如Uniform、Hanning、 Hamming以及Blackman等;"error in(noerror)"引脚和"error out"引脚标识执行此VI有错误发生时的输入和输出信息;"averaging parameters"引脚指输入波形信号的平均参数;"real parts"引脚标识波形的实部谱,输出可以是用grap*像直观描述的方式也可以是一堆参数的描述形式;"imaginary parts"引脚指输入波形的虚部谱,描述方式同实部谱;其余两个引脚"averaging done"引脚和"averages completed"引脚一般不用,都是对输入波形的一些不常用的参数的叙述。

  (4)滤波器以及幅频/相频特性子模块

  滤波器子模块处于Functions->Signal Analysis子模板中,它的设置分为4个区域,分别为滤波器参数设置(Filtering Type)、两个预览窗口和预览模式设定区域(VIew Mode)。滤波器种类有四种,分别为高通、低通、带通以及平滑滤波。前三种都容易理解,而平滑滤波主要用于对信号进行局部平均,消除周期性噪声或白噪声。低通滤波器子模块Filter.VI的功能引脚如图9所示。


  太原理工大学计算机与软件学院 田霖 白凤娥 郭建伟

  带通滤波器子模块BandFilter.VI的功能引脚如图10所示。顾名思义,带通滤波器的意思就是频率在某个范围内的波形可以通过,它比图9中的低通滤波器就多了一个引脚Upper Cut-Off。

 
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