虚拟仪器myDAQ音频滤波实验指导书

NImyDAQ音频实验指导书题目一：音频滤波目标：熟悉如何利用LabVIEW控制myDAQ完成信号的采集、分析以及发生。本实验运用myDAQ采集一个外部音源信号，接着在LabVIEW中对信号进行滤波、分析、存储，并用myDAQ的音频输出口输出，最后用耳机或小型音响来侦听处理后的信号。实验器材：myDAQ套件（实验室提供）、耳机或小型音响（自备）操作步骤：1.用USB线将myDAQ与电脑相连，用音频连接线把myDAQ的AUDIOIN接口和电脑、MP3、或手机的耳机接口相连，myDAQ的AUDIOOUT与耳机或音响相连。双击桌面的Measure&Automation图标（或者开始>>所有程序>>NationalInstruments>>Measure&Automation），确认设备与接口的下方出现NImyDAQ，此时表明myDAQ已经被电脑识别，如图1所示。QN1myDAQRDev2B-Measurement&LAutomationEKplorer［度梵［电篇辑㈢ 工具⑴』&玺的参‘端1设的特口阚NtmyDAQ冗成卜国曲X删传雎）白置哂酬皿虹Us名稼 值W序^号 OK16994B7网塔设备pPXIPXI：System(Unidentified'!32/SerialStPsrallelBU挨算r&软杵AJJ]|IV]DirivErre图1打开LabVIEW，新建一个VI。在控件选板中选择新式>>图形>>波形图，点击后放入面板，修改控件的标签为输入信号频谱。同理，放入另一个波形图控件，修改控件的标签为输出信号频谱，如图2所示。

选择新式>>布尔>>开关按钮，放入一个布尔控件，修改名字为“是否滤波？”选择新式>>数值>>旋钮，放入一个旋钮，命名为“低通截止频率”，在起始刻度和终止刻度上双击，将范围改为1~4000，表示低通滤波器的截止频率在1至4000Hz之间可调。选择新式>>布尔>>停止按钮，放入一个停止按钮，如图3所示。图3按Ctrl+E切换到程序框图。在程序框图中添加while循环和条件结构（图12）。选择Express>>^A>>DAQ助手，放入while循环中，弹出如图4配置界面（如果没有弹出，则双击DAQ助手）。选择采集信号>>模拟输入>>电压，进入如图5配置界面。按住Ctrl键选择audioInputLeft和audioInputRight，点击完成，进入下一步。

■物理支持物理通道曰…Dev2(NlmyDACj)4aiOjail•……audiolnputteft••••audioInputRightdmmT-＜Ctrl＞或单击可选择多个通道°图5按图6配置参数，将电压0和电压1的信号输入范围都改为-2V到2V,采集模式选择连续采样，待读取采样和采样率都改为10k。点击确定，LabVIEW自动完成DAQ助手VI的创建。图6按同样方法再放入一个DAQ助手，在弹出的配置界面中选择生成信号＞＞模拟输出＞＞电

压，如图7所示。进入下一步，选择audioOutputLeft和audioOutputRight,如图8,点击完成，进入下一步。图7■曲物理M支持物理通道Q--；Dev2(tilmyDAQ):aoO3Q1audioOutputLeft:，audioOutputRight^＜Ctrl'或＜Shift＞单击可迭择多个通道町图8按图9配置界面，将电压输出0和电压输出1的电压输出范围都改为-2V到2V,生成模式选择连续采样，不勾选“使用波形定时”（闹铃下面的复选框），待写入采样和采样率都改为10k。点击确定，LabVIEW自动完成DAQ助手VI的创建。

通迫设置电压喻出役蚩信号输出停围最大值 二最小值 通迫设置电压喻出役蚩信号输出停围最大值 二最小值 -£代特T捡莒后由单位〈通过NPDA携控七|T自定义换算5换算〉 □罗定U寸设茬生成模式 詹待写入兴样 采样率（H封连续采样 ，|口| 10k 10k图912.添加滤波器ExpressVIo选择Express＞＞＞号分析＞＞滤波器，放入程序框图中，弹出配置界面，如图10所示。更改滤波阶数为合适的值，点击确定，LabVIEW自动完成滤波器VI的创建。

13.选择Express＞＞＞号分析＞＞频谱测量，放入程序框图中，弹出配置界面，如图11所示，点击确定。图11按图12连线。用电脑、MP3或手机播放音乐，运行VI，点击是否滤波的开关，当开关点亮时表示进行滤波，调节低通滤波器的截止频率，用耳机侦听音频信号的变化，对比滤波前后音频信号的频谱图。加入声音文件存储功能。函数＞＞编程＞＞图形与声音＞＞声音＞＞文件，选择打开声音文件VI,放入程序框图中，在其下拉列表中选择写入。函数＞＞编程＞＞图形与声音＞＞声音＞＞文件〉＞写入声音文件VI，函数＞＞编程＞＞图形与声音＞＞声音＞＞文件＞＞关闭声音文件VI，放入程序框图中。打开前面板，控件＞＞新式＞＞字符串与路径＞＞文件路径输入控件，改名为“文件存储路径”，该路径默认为程序当前路径。控件＞＞新式＞＞数组、矩阵与簇＞＞簇，控件＞＞新式＞＞数值＞＞数值输入控件，将三个数值输入控件放入簇中。将簇的标签和标题改为声音格式，将三个数值输入控件的标签和标题改为采样率、通道数、每采样比特数。选中声音格式这个簇控件，右键选择重新排序簇中控件，先后单击采样率、通道数、每采样比特数，这样就设置了三个控件的顺序分别为0，1，2,然后单击前面板左上角的对号，表示确定修改。打开程序框图，按图13连线，前面板如图14。图13瓯"。酩首燃建——甫面瓶*乂件匠痢申以专看3项目匕糜卜①二只二有1也）袒b®■>II12pt直用投手三什亦.*输入祷号蜥若-20-I-40--BO--1DO-辅出信号瓣-20-■也・-60--1^0-■01CCO2000 30004OX3C0Q堀率（Hr）-120--1^10-0乂件匠痢申以专看3项目匕糜卜①二只二有1也）袒b®■>II12pt直用投手三什亦.*输入祷号蜥若-20-I-40--BO--1DO-辅出信号瓣-20-■也・-60--1^0-■01CCO2000 30004OX3C0Q堀率（Hr）-120--1^10-01COO2000 3000 4X0 3000频率CdB)L存兰区L览03任通哉止.麋15002KO25DD立件存诡曲径声音格式%IcnpLzTa.7采样率假丹）通眉政弄采样捆熟08序ll图14在文件存储路径中输入要保存的声音文件名（文件默认保存到该VI的路径下），将采样率设为10k，通道数设为2，每采样比特数设为16。用电脑、MP3或手机播放音乐，运行VI，声音文件被保存。可用电脑自带的播放器打开声音文件。思考题（必做，并在实验报告中给出结果及分析）：我们在两个DAQ助手中设置的采样率都是10kHz，如果都改为mp3文件常用44.1kHz，效果是什么？（提示：高频噪声会减弱）当两个DAQ助手中设置的采样率不一样时效果是什么，为什么会这样？（提示：类似于电影的快镜头和慢镜头）第二个DAQ助手中设置采集方式为N采样时效果是什么，为什么？（提示：声音断断续续）

题目二：简易均衡器目标：本实验运用myDAQ采集一个外部音源信号，接着在LabVIEW中对信号进行滤波、调理、合成、存储，实现简易均衡器的功能，并用myDAQ的音