基于Labview的虛擬頻譜分析儀設(shè)計(jì).pdf

1、傳統(tǒng)儀器多為實(shí)物儀器，不僅測(cè)試測(cè)量精度不夠高，產(chǎn)品不利于技術(shù)更新，而且加工工藝復(fù)雜，價(jià)格昂貴，在現(xiàn)今科技高速發(fā)展的時(shí)代已經(jīng)逐漸被淘汰。隨著計(jì)算機(jī)水平的不斷發(fā)展成熟，運(yùn)行于其上的虛擬儀器也越來(lái)越流行。虛擬頻譜分析儀是進(jìn)行信號(hào)檢測(cè)與分析的主要儀器，借助于計(jì)算機(jī)高速運(yùn)算能力來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，靈活升級(jí)功能，應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。
　　本項(xiàng)目在參考傳統(tǒng)頻譜儀的原理和功能下對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，設(shè)計(jì)對(duì)象主要針對(duì)一些噪聲、機(jī)械、音頻視頻等方面。這些場(chǎng)合的頻譜

2、之間差別比較容易區(qū)分，對(duì)頻譜儀的處理精度方面要求不是很高，另外此頻譜儀也可作為高校的教學(xué)儀器進(jìn)行使用，可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行靈活改進(jìn)從而加快實(shí)驗(yàn)的進(jìn)度。此虛擬頻譜分析儀應(yīng)用軟件程序是在計(jì)算機(jī)硬件環(huán)境下進(jìn)行設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，具體是使用個(gè)人計(jì)算機(jī)作為硬件設(shè)備和LabView軟件設(shè)備功能來(lái)模擬傳統(tǒng)儀器設(shè)備的分析和處理機(jī)制的新型設(shè)備，儀器的主觀界面通過(guò)計(jì)算機(jī)的顯示器進(jìn)行顯示，即人機(jī)交互界面，比傳統(tǒng)頻譜儀的顯示屏顯示的更加清晰和多樣化，高低頻截止頻率控制器件

3、也選用與實(shí)物相似的開(kāi)關(guān)或旋鈕原件進(jìn)行模擬，分析邏輯屬于控制面板上的眾多函數(shù)模塊，用戶通過(guò)前面板進(jìn)行操作，實(shí)現(xiàn)頻譜儀的功能和價(jià)值。虛擬頻譜分析儀的信號(hào)處理流程和信號(hào)采集設(shè)備都可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)軟件功能模塊的更改和硬件的定制。
　　本設(shè)計(jì)論文在研究LabVIEW編程技術(shù)后，采用其特有的G語(yǔ)言進(jìn)行頻譜分析儀的軟件設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，對(duì)采集到的信號(hào)或者已經(jīng)存儲(chǔ)好的信號(hào)文件進(jìn)行分析，并將結(jié)果以直觀的形式顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上。設(shè)計(jì)好的儀器具備對(duì)輸

4、入信號(hào)的時(shí)域分析、頻域分析、信號(hào)處理分析、顯示功能等等，且具有良好的人機(jī)界面，另外還可以根據(jù)用戶需要進(jìn)行特殊功能添加和刪除。在論文中詳細(xì)介紹了設(shè)計(jì)過(guò)程中使用到的不同控件和函數(shù)，以及各功能模塊和子VI的設(shè)計(jì)和使用。隨后通過(guò)儀器控制方面的串行端口通信連接單片機(jī)硬件進(jìn)行測(cè)試，以檢測(cè)頻譜儀對(duì)單片機(jī)輸出信號(hào)頻譜的篩選，并將測(cè)試結(jié)果誤差即分辨率帶寬控制在1％的范圍內(nèi)。此外在軟件測(cè)試階段使用探針并進(jìn)行高亮顯示數(shù)據(jù)流程執(zhí)行情況，在軟件擴(kuò)展方面還將此虛擬