labview信号时域分析编程笔记
CSDN話題挑戰(zhàn)賽第2期
參賽話題:學(xué)習(xí)筆記
博客寫作背景----項(xiàng)目中解決的問題
最近遇到一個(gè)使用stm32單片機(jī)多路采集信號(hào)的項(xiàng)目,還需要在上位機(jī)進(jìn)行波形的查看,信號(hào)算法的處理,初步定為使用labview編寫上位機(jī)程序進(jìn)行處理。
下面是我最近寫程序的一些知識(shí),進(jìn)行了部分的整理,發(fā)出來和大家一起分享,也方便我以后查找自己的編程過程。
編程知識(shí)點(diǎn)–信號(hào)時(shí)域分析–做題思路
信號(hào)時(shí)域分析是指在時(shí)間域上對(duì)信號(hào)的時(shí)域參數(shù)進(jìn)行測(cè)量和計(jì)算,從而提取出有助于研究和分析的信號(hào)時(shí)域特性。時(shí)域分析往往是對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行分析的第一個(gè)步驟,信號(hào)的時(shí)域特性往往也是使用其他方法進(jìn)行分析的重要參考和基礎(chǔ)。
LabVIEW中對(duì)信號(hào)的時(shí)域分析相關(guān)VI主要分布在兩個(gè)VI庫下。
(1)波形測(cè)量:提供對(duì)波形類型信號(hào)數(shù)據(jù)的分析,如圖1所示。其中,前六個(gè)VI為時(shí)域分析VI,它們的名稱和功能如表1所示。
(2)信號(hào)運(yùn)算:提供對(duì)數(shù)組類型信號(hào)數(shù)據(jù)的分析,如圖5-13所示。其中,部分VI為時(shí)域分析VI,其名稱和功能如表2所示。
上述VI提供了非常豐富的信號(hào)時(shí)域分析功能,使得用戶能夠通過編寫LabVIEW程序輕松獲得常用的信號(hào)時(shí)域處理方法,下面舉幾例進(jìn)行說明。
直流分量與均方根值的測(cè)量實(shí)例
對(duì)于信號(hào)處理中常用到的直流分量與均方根值的測(cè)量,可以使用基本平均直流-均方根VI(Basic Averaged DC-RMS.vi)或平均直流-均方根VI(Averaged DC-RMS.vi)來實(shí)現(xiàn)。
以基本平均直流-均方根VI為例,它的連線板如圖3所示。
該VI將輸入的時(shí)域信號(hào)先加窗,然后對(duì)加窗后的信號(hào)按指定的平均類型計(jì)算信號(hào)的直流分量與均方根值。該VI是一個(gè)多態(tài)型VI,輸入的信號(hào)可以為一個(gè)通道的信號(hào),也可以是以數(shù)組形式輸入的多個(gè)通道的信號(hào)。該VI主要輸入和輸出參數(shù)的含義為:
● 重置:輸入?yún)?shù),指定是否重置信號(hào)的歷史數(shù)據(jù);
● 信號(hào)輸入:輸入?yún)?shù),即待測(cè)量的信號(hào),為波形類型或者波形類型的數(shù)組;
● 平均類型:輸入?yún)?shù),設(shè)定所生成信號(hào)的類型,可指定為線性型或者指數(shù)型;
● 窗:輸入?yún)?shù),設(shè)定信號(hào)的加窗類型,可指定為矩形窗(相當(dāng)于不加窗)、Hanning窗或者Low side lobe窗;
● 直流值:輸出參數(shù),計(jì)算得到的信號(hào)直流分量;
● 均方根值:輸出參數(shù),計(jì)算得到的信號(hào)均方根值;
● 測(cè)量信息:輸出參數(shù),測(cè)量信息,主要包括計(jì)算過程中產(chǎn)生的一些警告信息等。
在LabVIEW中實(shí)現(xiàn)直流分量與均方根值的測(cè)量,具體步驟如下。 新建“直流分量與均方根值的測(cè)量.vi”,添加一個(gè)while循環(huán)結(jié)構(gòu),以便連續(xù)地生成和觀察信號(hào)波形。
在while循環(huán)中放入混合單頻與噪聲波形VI(Tones and Noise Waveform.vi),以生成兩個(gè)不同頻率的正弦波的疊加信號(hào),并混有白噪聲信號(hào)。 添加“Basic Averaged DC-RMS.vi”,并為“窗”和“平均類型”輸入?yún)?shù)添加相應(yīng)的控件,將它的“直流值”和“均方根值”輸出參數(shù)捆綁后連接到一個(gè)波形圖表進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。
編寫好的程序前面板和框圖如圖所示。運(yùn)行程序后,指定參數(shù)為使用Hanning窗和指數(shù)類型平均方法,通過前面板上的波形圖表就可以觀察到實(shí)時(shí)測(cè)量出的信號(hào)的直流分量和均方根。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的labview信号时域分析编程笔记的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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