虚拟仪器-LABVIEW课程设计报告

1、课程设计任务书课程名称：虚拟仪器题目基于声卡的音频采集分析仪与信号发生器设计学院:环化学院系:化工系专业：测控技术与仪器班级：学号：学生姓名：起讫日期：1718周指导教师:职称：中级系分管主任：刘雷审核日期：- -頻域分祈时域分析Plotfr=4一一dE.O3-回放分析仪|停止|Time时域分析團.04-頻域分祈时域分析Plotfr=4一一dE.O3-回放分析仪|停止|Time时域分析團.04-0.03-,02-ft.01-o-.oi-0.02-周期平均0.00065(CycleRMS0.D0765；PositivePeakNegativePeak-0,027K均值(DC)-o.omsPeak

2、ioPeak0.0590K：TsbControl图10虚拟数据时域分析仪框图程序频域分析：频域分析是通过傅里叶变换将时域信号变换到频域，其主要是了解信号的频谱成分以及各种成分的强度本设计主要实现了对采集信号的幅度谱、相位谱和功率谱分析等功能。实际程序如图7所示.其中，对信号加窗时，使用矩形窗将信号突然截断，在频域上造成很宽的、原信号中不存在的附加频率成分，即有限化带来的泄露问题。为了防止采集信号发生泄露，对所采集信号进行加窗处理，系统选择了汉宁窗。虚拟分析仪的界面如图8所示，该图显示为实际采集音频信号的FFT变换频谱。频域分析时域分析回放分析仪I淳止q频域分析图PlotO窗选择:寸Hannin

3、g信号分析结频域分析时域分析回放分析仪I淳止q频域分析图PlotO窗选择:寸Hanning信号分析结功率谱日TabControl图9虚拟频谱分析仪界面波形回放后面板程序以及虚拟数据分析仪框图程序图9所示:buttunjI.jItwhvl綽RHiia点IImNrMimJbrofwm卩RibConfirmKMindforrnntflj)RefldXLbuttunjI.jItwhvl綽RHiia点IImNrMimJbrofwm卩RibConfirmKMindforrnntflj)RefldXL-别iples/cherro-roLrtewsts徑liecteH艮h对越分祈图WaweformGraph严

4、制1険信导自析结孚JAmplihjdeandLevelSiculsCycleAver-fegei*CycleBMSMean(DC；NegativePe-ikh周刖平均图9波形回放后面板程序以及虚拟数据分析仪框图程序图9程序说明：该模块的程序把信号的回放、时域的分析以及频域的分析全部结合在一起，利用一个while循环，首先实现信号的回放，通过时域控件从而得到时域相关的数据结果，通过前面板把结果显示出来；在对频域分析时，首先打开一个既能实现傅里叶变换将时域信号变换到频域,再利用一个cast事件得到不同频谱成分以及各种成分的强度.本设计主要实现了对采集信号的幅度谱、相位谱和功率谱分析等功能。五、结束

5、语利用计算机声卡代替昂贵的数据采集卡采集数据，以图形化编程语言的虚拟仪器软件LabVIEW为开发工具,充分利用计算机强大的信息处理能力和LabVIEW模块化编程技术,实现了常见音频信号的实时采集、显示、存储，回放以及分析等功能。其有效的利用了计算机资源,节约了数据采集成本，易于构建和升级,并且界面友好，操作简单,成本较低，易于实现，不仅可以应用于科研试验，而且可以应用于检测车辆等方面，具有比较广阔的应用前景。六、课程设计总结：本次课程设计我获益良多，首先进一步加深了对LABVIEW以及声卡相关专业知识的理解以及对本专业的深刻理解并初步掌握利用LABVIEW的控件对电脑声卡参数进行调整。尤其在信号采集进行回放过程中，对于运作的顺序不一样就很有可能导致错误，所以在运用LABVIEW控件过程中，一定要对每一个控件的功能搞明白，在对错误分析时要学会利用调试等功能，分析产生错误的结果时要注意运行不同的顺序可能会出错，此时要连上ERRO。其次，在控件的选择上，要结合被控对象先进行理论分析，这样在调节的时候才不会盲目，更具针对性，能节省不少时间。感谢老师给我这次课程设计的机会。七、主要参考资料LabVIEW程序设计与应用杨乐平等