20xx基于labview的虛擬頻譜儀的設(shè)計與實現(xiàn)畢業(yè)論文-資料下載頁
2025-01-13 22:36本頁面
【正文】 且原始測試信號失真度減小。濾波達(dá)到了理想的效果。
圖45 濾波的程序框圖 濾波后波形的相關(guān)參數(shù)也可以直觀的通過波形分析模塊和數(shù)值顯示控件顯示出來，如圖46為顯示波形的峰峰值、周期、正峰值和反峰值，在這里用到了幅值顯示控件和數(shù)字顯示控件。同樣的我們還可以顯示波形的電平，這里的電平顯示用到了電平顯示模塊和數(shù)組顯示模塊，因為我們可以多次對波形進(jìn)行測量所以用到的是數(shù)組顯示模塊，如圖47所示。
圖46 波形峰值顯示模塊 圖47 電平顯示模塊 圖48 為波形的功率譜和幅值譜的顯示模塊在這里用到了選項卡，在前面板可以切換顯示波形的幅值譜和頻率譜，這里選項卡可以不用數(shù)據(jù)線連接，要顯示波形的幅值譜和功率譜用到了相對應(yīng)的功率譜分析模塊和幅值譜分析模塊，在他們和波形圖連接后即可顯示相應(yīng)的頻譜。
圖48 幅值譜和功率譜顯示模塊 現(xiàn)在以仿真信號方波為例，簡要說明分析信號的頻譜分析[14]。輸入的仿真信號是加均勻白噪聲的方波，經(jīng)過濾波后，濾波效果如圖49所示，可以看到濾波效果理想。經(jīng)過頻譜分析后得到的功率譜如圖410所示，幅值譜如圖411所示。
由方波的傅立葉變換知識可知方波各個頻率的幅值大小和分布，幅值圖所示的主頻率的幅值最大，后面各個頻率成分的幅值大小分界清晰，得到的幅值譜結(jié)果基本正確。得到的功率譜如圖410所示，可以看到，主頻的功率最大，結(jié)果與理想結(jié)果基本一致。
圖49 方波信號濾波后的波形 圖410 方波信號的功率譜 圖411 方波信號的幅值譜 結(jié) 論 在這次畢業(yè)設(shè)計中，我做的第一個任務(wù)就是我要先想好一個設(shè)計思路，只有思路想好了，在著手做的時候才不會慌亂。要做成本次畢業(yè)設(shè)計，我首先要對虛擬儀器有一個較深刻的理解，虛擬儀器的核心思想、背景和發(fā)展都是要知道的，其次是我做本畢業(yè)設(shè)計所要用到的知識，比如上面有很多控件，是需要我有一些硬件基礎(chǔ)的，還有里面的編程思維和其他文本語言有相似之處，把這些結(jié)合起來，我就可以做虛擬頻譜儀了，做虛擬頻譜儀首先要做的是軟件功能的實現(xiàn)，在軟件功能實現(xiàn)的過程中還出現(xiàn)了一些問題，比如波形參數(shù)控制不合理，有些控件用的方法不對，考慮問題不周到等等，這些都在我查資料和分析程序框圖的情況下逐步解決了，在軟件功能初步實現(xiàn)以后，我所要做的就是寫畢業(yè)論文了，我在寫畢業(yè)論文過程中，結(jié)合所學(xué)知識，盡量把論文寫得合理規(guī)范，并且也加深了我對這次畢業(yè)設(shè)計的認(rèn)識，同時也可以再次完善我的軟件設(shè)計，從而讓整個畢業(yè)設(shè)計更加完美。
虛擬頻譜儀設(shè)計完成后，經(jīng)過調(diào)試使用，所有的控件和所設(shè)計的功能都能正常的運行，符合使用的要求。需要指出的是，信號是用LabVIEW中的仿真信號模塊設(shè)置以后產(chǎn)生的。本虛擬頻譜儀具有的功能有：波形顯示、濾波功能、加窗修復(fù)泄露功能、結(jié)果輸出幅值譜、功率譜等。由虛擬頻譜儀的設(shè)計過程可以看出，基于LabVIEW的虛擬頻譜儀的開發(fā)設(shè)計是很直觀的，用戶可以通過自己的需求，調(diào)用軟件中不同的功能模塊，組建自己想要的儀器，這對使用者，尤其是個人使用是非常方便的。我們可以針對不同的工作目的，設(shè)計出不同檔次的虛擬儀器來為我們自己或者自己的工作服務(wù)，可分別對設(shè)計軟件驅(qū)動程序、虛擬面板、信號的后期處理、結(jié)果的顯示等進(jìn)行設(shè)計，信號的后期處理程序還可以設(shè)計成一個獨立的功能模塊，能夠?qū)Σ蓸有盘栠M(jìn)行實時的再現(xiàn)和線性分析，既滿足個人要求，又提高了工作效率，節(jié)約了生產(chǎn)成本。
在完成虛擬頻譜儀設(shè)計時所用到的編程軟件LabVIEW是一種虛擬儀器軟件開發(fā)工具?；贚abVIEW的虛擬頻譜儀，它不僅完成了對仿真信號生成的控制而且還對信號進(jìn)行了頻域分析和時域分析。虛擬儀器頻譜儀界面容易控制，操作方便，還降低了成本，方便用戶的修改與保存?？傊摂M儀器的發(fā)展，改變了傳統(tǒng)的測量控制儀器觀念，使用者通過鼠標(biāo)、鍵盤不僅可以設(shè)計虛擬儀器，還可以操控虛擬儀器來實現(xiàn)功能。這就對信號的測量和控制技術(shù)提供了良好的設(shè)計理念和發(fā)展機會，只要運用LabVIEW簡單的軟件開發(fā)環(huán)境，即可實現(xiàn)虛擬儀器的開發(fā)，充分展示了“軟件即儀器”的新概念。由于可利用計算機的操作系統(tǒng)功能和編程軟件的編程功能來實現(xiàn)信號的數(shù)據(jù)采集、分析和處理等相關(guān)技術(shù)，使得由LabVIE組成的軟件測試系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)中具備了廣泛的實用價值。
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同時，在完成畢業(yè)設(shè)計的過程中，本設(shè)計也參考了一些文獻(xiàn)資料，在這里向這些編者表示感謝，也再次感謝在這次畢業(yè)設(shè)計中幫助過我的老師和同學(xué)們！此資料由網(wǎng)絡(luò)收集而來，如有侵權(quán)請告知上傳者立即刪除。資料共分享，我們負(fù)責(zé)傳遞知識。
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