測(cè)控13-1陸俊杰27正文(2)

1、吉林建筑大學(xué)城建學(xué)院電氣信息工程系課程設(shè)計(jì)第1章 緒 論1.1 設(shè)計(jì)背景由于微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高度發(fā)展及其在電子測(cè)量技術(shù)上的應(yīng)用，新的測(cè)試?yán)碚摗y(cè)試方法、測(cè)試領(lǐng)域和新的儀器結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)，電子測(cè)量?jī)x器的功能和作用發(fā)生了非常大的變化。虛擬儀器就是利用現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)，加上特殊設(shè)計(jì)的硬件和軟件，形成既有普通通用儀器的功能和界面,又具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析、處理、存儲(chǔ)、控制等強(qiáng)大功能的高檔低價(jià)新型儀器。它代表了當(dāng)前電子測(cè)試儀器發(fā)展的新方向。與傳統(tǒng)儀器相比，虛擬儀器具有性價(jià)比高、開放性好、智能化程度高、界面友好、使用方便、模塊化和網(wǎng)絡(luò)化的優(yōu)點(diǎn)，在很多領(lǐng)域大有取代傳統(tǒng)儀器的趨勢(shì)。虛擬儀器包括硬件和軟件

2、兩個(gè)基本要素，硬件功能是獲取被測(cè)的物理信號(hào)，提供信號(hào)傳輸?shù)耐ǖ溃卉浖t是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、分析、處理、顯示等功能，并將其集成為儀器操作與運(yùn)行的一體化環(huán)境。示波器在電子測(cè)量、測(cè)試儀器中有著很廣泛的應(yīng)用，是觀察模擬電路和數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析實(shí)驗(yàn)中的問題、測(cè)量實(shí)驗(yàn)結(jié)果必不可少的重要儀器。傳統(tǒng)模擬示波器具有分辨率高、響應(yīng)快、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，在電子測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域中曾得到廣泛的應(yīng)用。但是由于模擬示波器所采用的模擬技術(shù)的局限性，其缺點(diǎn)也是非常的明顯的，如：體積龐大，只能觀察和分析重復(fù)的周期性信號(hào)，對(duì)慢速信號(hào)、單次或偶爾出現(xiàn)的高速、高頻信號(hào)，難以觀察和分析，而且不能用來觀察觸發(fā)前的信號(hào)的波形等。而基于LabVIE

3、W平臺(tái)開發(fā)的虛擬數(shù)字示波器，與傳統(tǒng)模擬示波器相比，有以下兩個(gè)突出的優(yōu)點(diǎn)：尤其適合用來捕獲、觀測(cè)非重復(fù)性的瞬態(tài)單次脈沖信號(hào)、隨機(jī)信號(hào)或變化緩慢的信號(hào)，并能將被測(cè)信號(hào)長(zhǎng)久的保存下來以及具有負(fù)延遲觸發(fā)這是數(shù)字示波器所具有的獨(dú)特的功能，可以觀測(cè)觸發(fā)信號(hào)到來之前的一段信號(hào)波形。虛擬示波器是虛擬儀器的一種，同時(shí)它也是數(shù)字示波器的一個(gè)特例，它是在以通用計(jì)算機(jī)為核心的硬件平臺(tái)上，將計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)結(jié)合在一起，由用戶自己定義，具有虛擬面板，由測(cè)試軟件實(shí)現(xiàn)測(cè)試功能的一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。虛擬示波器不僅體積小、耗電少，而且能充分利用現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)如數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)處理等在傳統(tǒng)通用示波器上很難實(shí)現(xiàn)的特殊功能

4、。所以有了基于LabVIEW虛擬示波器的設(shè)計(jì)，以滿足現(xiàn)代測(cè)量的需要。1.2 設(shè)計(jì)任務(wù)與要求1.在labVIEW虛擬儀器開發(fā)平臺(tái)上設(shè)計(jì)一個(gè)示波器；2.在labVIEW上的前面板模擬實(shí)驗(yàn)室示波器面板；3.完成系統(tǒng)調(diào)試，能夠?qū)崿F(xiàn)示波器的信號(hào)顯示、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等功能。1.3 設(shè)計(jì)思路設(shè)計(jì)虛擬示波器我采用的是labVIEW軟件平臺(tái)，在計(jì)算機(jī)的屏幕上虛擬出儀器的面板并實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能。程序編寫完成后，用戶必須經(jīng)過運(yùn)行和調(diào)試來測(cè)試編寫的程序是否能夠產(chǎn)生預(yù)期的運(yùn)行結(jié)果從而找出程序中存在的一些錯(cuò)誤。LabVIEW提供了許多工具來幫助完成程序的調(diào)試，使得使用者在操作計(jì)算機(jī)時(shí)就像在操作一臺(tái)自己設(shè)計(jì)得測(cè)試儀器，極大地方便了

5、現(xiàn)代的測(cè)量。第2章 LabVIEW軟件的介紹2.1 LabVIEW簡(jiǎn)介L(zhǎng)abVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering)是一種圖形化的編程語言，它廣泛地被工業(yè)界、學(xué)術(shù)界和研究實(shí)驗(yàn)室所接受，視為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集和儀器控制軟件。LabVIEW集成了與滿足GPIB、VXI、RS-232和RS-485協(xié)議的硬件及數(shù)據(jù)采集卡通訊的全部功能。它還內(nèi)置了便于應(yīng)用TCP/PI、ActiveX等軟件標(biāo)準(zhǔn)的庫(kù)函數(shù)，是一個(gè)功能強(qiáng)大且靈活的軟件。利用它可以方便地建立自己的虛擬儀器，其圖形化的界面使得編程及使用過程都更加形象化。LabVI

6、EW自從被使用以來，經(jīng)歷了一個(gè)快速的發(fā)展過程，如今已經(jīng)被大家認(rèn)可。它是目前測(cè)控領(lǐng)域的一大熱點(diǎn)，代表著未來虛擬儀器的發(fā)展方向。LABVIEW是圖形化的編程語言，就像傳統(tǒng)文本編程語言中的函數(shù)或者子程序，用它開發(fā)的軟件稱為虛擬儀器，在操作界面上與現(xiàn)實(shí)的操作儀器完全一樣，功能更強(qiáng)大。 LABVIEW還包括了大量的控件、工具和函數(shù)，用于數(shù)據(jù)采集、分析、顯示與存儲(chǔ)等操作。另外，它還提供了廣泛的接口，可以與DLL、Visual Basic、MATLAB等多種軟件互相調(diào)用。其附帶有擴(kuò)展函數(shù)庫(kù)，在自身配備的工具不能完成一些任務(wù)時(shí)，就可以調(diào)用專業(yè)的數(shù)據(jù)采集和處理工具包括擴(kuò)展庫(kù)，進(jìn)行強(qiáng)大的專業(yè)數(shù)學(xué)分析等。其也具有強(qiáng)

7、大的一起驅(qū)動(dòng)庫(kù)，可以和多種儀器連接。 LABVIEW軟件可以編寫出界面美麗、功能強(qiáng)大的程序，它具有形象、生動(dòng)的編程語言，使初學(xué)者很容易入門，有一定基礎(chǔ)的人能夠很快的掌握各類編程技巧。在編程過程中，需要某個(gè)控件時(shí)直接拖到到目的地就可以找到相應(yīng)的接線端口，進(jìn)行連接設(shè)置后即可以傳輸數(shù)據(jù)，省去了許多源代碼的編寫麻煩和參數(shù)傳遞的設(shè)置。目前，在以PC機(jī)為基礎(chǔ)的測(cè)試和工控軟件中，LabVIEW的市場(chǎng)普及率僅次于C+/C語言。LabVIEW具有一系列無與倫比的優(yōu)點(diǎn)：首先，LabVIEW作為圖形化語言編程，采用流程圖式的編程，運(yùn)用的設(shè)備圖標(biāo)與科學(xué)家、工程師們習(xí)慣的大部分圖標(biāo)基本一致，這使得編程過程和思維過程非常

8、相似；同時(shí)，LabVIEW提供了豐富的VI庫(kù)和儀器面板素材庫(kù)，近600種設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序(可擴(kuò)充)如GPIB設(shè)備控制、VXI總線控制、串行口設(shè)備控制、以及數(shù)據(jù)分析、顯示和存儲(chǔ)；并且LabVIEW還提供了專門用于程序開發(fā)的工具箱，使得用戶能夠設(shè)置斷點(diǎn)，調(diào)試過程中可以使用數(shù)據(jù)探針和動(dòng)態(tài)執(zhí)行程序來觀察數(shù)據(jù)的傳輸過程，更加便于程序的調(diào)試。因此，LabVIEW受到越來越多工程師、科學(xué)家的普遍青睞。2.2 基于LabVIEW平臺(tái)的虛擬儀器設(shè)計(jì)所有的LabVIEW應(yīng)用程序，即虛擬儀器(VI)，它包括前面板(Front Panel)、流程圖(Block Diagram)以及圖標(biāo)/連結(jié)器(Ic

9、on/Connector)三部分。1、前面板(Front Panel)前面版是VI特有的組成部分之一，用來在計(jì)算機(jī)的屏幕上顯示人機(jī)對(duì)話、交互式用戶操作界面，亦可構(gòu)成模擬真實(shí)儀器的操作面板。如圖2-1，它可以放置諸如開關(guān)、滑動(dòng)條、儀表盤、圖形、圖表、LED等等控件，所有這些控件都可以在LabVIEW開發(fā)環(huán)境所提供的控件選項(xiàng)板上找到。前面版正是虛擬儀器所必須的含有的部件之一，也是用戶唯一可以見到的部分。在基于文本代碼的編程語言中，比如C、Java，僅編寫一個(gè)前面版就要寫很多程序代碼，而在LabVIEW開發(fā)環(huán)境中，前面版是提供給設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)VI所必須的提供的要素之一。 圖2-1 labVIEW前面板2

10、、 程序框圖（Block diagram）LabVIEW圖形化語言采用的是用圖形方式表示的程序或算法，構(gòu)成圖形化語言程序代碼的基本要素后面會(huì)講到。如圖2-2為一般顯示框圖，程序框圖為程序設(shè)計(jì)者編程時(shí)所使用，最終用戶也是無法看到的。程序框圖是提供給設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)VI所必須的提供的要素之一。它由節(jié)點(diǎn)、端點(diǎn)、圖框、和連線四種元素構(gòu)成。圖2-2 labVIEW程序框圖 3、圖標(biāo)和連接器（Icon and Connector）  LabVIEW圖形化語言的每個(gè)VI都有自己的圖標(biāo)和連接器。圖標(biāo)構(gòu)成區(qū)別不同VI的圖形符號(hào)，而連接器定義了VI的輸入和輸出（當(dāng)然也可以不進(jìn)行定

11、義）。圖標(biāo)和連接器指定了程序中數(shù)據(jù)流進(jìn)、流出的路徑。它們也只提供給程序設(shè)計(jì)者，最終用戶也是無法看到的。 2.3 LabVIEW的模板組成labVIEW是一種圖形化設(shè)計(jì)語言，在一個(gè)虛擬儀器VI的開發(fā)過程中，主要利用模板創(chuàng)建和運(yùn)行程序。這些操作模板可以隨意在屏幕上移動(dòng)，并可以放置在屏幕的任意位置。操縱模板共有三類:工具(Too1s)選板、控制(Controls)選板和功能 (Functions)選板或稱函數(shù)選板。2.3.1 LabVIEW的工具模板工具選板為編程者提供了各種用于創(chuàng)建、修改和調(diào)試VI程序的工具(如圖2-3所示)。該模板可以在windows菜單下選擇 ShowToolsPalette命

12、令以顯示該模板。當(dāng)從模板內(nèi)選擇了任一種工具后，鼠標(biāo)箭頭就會(huì)變成該工具相應(yīng)的形狀。圖2-3 工具面板2.3.2 LabVIEW的控件面板控件選板擬儀器的面板是通過軟件實(shí)現(xiàn)的，就是LabVIEW將傳統(tǒng)儀器上的各種旋紐、開關(guān)、顯示屏等所有可能涉及到的操作部件，都做成外形相似的“控件”分類存于控制模板上。設(shè)計(jì)儀器模板時(shí)，只需根據(jù)需要選擇合適的“控件”放在面板相應(yīng)的位置上即可。每個(gè)圖標(biāo)代表一個(gè)子模板(如圖2-4所示)。控制模板可以用Windows菜單的 ShowControlsPalette功能打開它，也可以在前面板的空白處,點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，以彈出控制模板。它只有當(dāng)打開前面板窗口時(shí)才能調(diào)用。圖2-4 控件

13、面板2.3.3 LabVIEW的函數(shù)面板函數(shù)選板編程子選板功能模板就是LabVIEW將傳統(tǒng)儀器上的各種測(cè)試功能、信號(hào)分析文件操作以及輸入/輸出(1/0)接口設(shè)備的驅(qū)動(dòng)做成可供直接調(diào)用的庫(kù)函數(shù)。使用時(shí)只需根據(jù)預(yù)完成的功能與操作，從子模板上選擇相應(yīng)的“圖標(biāo)”放在流程圖編輯窗口中相應(yīng)的位置上即可。該模板上的每一個(gè)頂層圖標(biāo)都表示一個(gè)子模板(如圖所示)。它可以用Windows菜單下的Show Funetionspalette功能打開它，也可以在框圖程序窗口的空白處點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵以彈出功能模板。而且它只有打開了框圖程序窗口后才能出現(xiàn)。它包括結(jié)構(gòu)子模板、數(shù)值運(yùn)算子模板、布爾邏輯子模板、字符串運(yùn)算子模板、數(shù)組子

14、模板、類子模板、比較子模板、時(shí)間和對(duì)話框子模板、文件輸入/輸出子模板、儀器控制子模板、儀器驅(qū)動(dòng)程序庫(kù)、數(shù)據(jù)采集子模板、信號(hào)處理子模板、數(shù)學(xué)模型子模塊、圖形與聲音子模塊、通訊子模板、應(yīng)用程序控制子模塊、底層接口子模塊、文檔生成子模板、示教課程子模板、用戶自定義的子Vl模板和選擇VI子程序等子模板。編制軟件時(shí)通過對(duì)控制和功能模塊中子模塊的靈活調(diào)用，選取相應(yīng)的功能子模塊，分別置于前后面板內(nèi)，使用連線工具即可完成虛擬儀器設(shè)計(jì)。本章介紹了當(dāng)今在測(cè)控領(lǐng)域內(nèi)的虛擬儀器開發(fā)軟件LabVIEW語言，它滿足了實(shí)現(xiàn)虛擬測(cè)試儀器的條件，是虛擬儀器開發(fā)環(huán)境中圖形化語言的杰出代表之一。LabVIEW語言是一種面向工程技術(shù)

15、人員的圖形化編程語言，是一種面向?qū)ο蟮哪K化編程語言，使面向?qū)ο蠹夹g(shù)程序的復(fù)用性達(dá)到最佳，被譽(yù)為工程師和科學(xué)家的語言。2.4 LabVIEW的調(diào)試當(dāng)前面板和程序框圖設(shè)計(jì)好以后，程序在執(zhí)行過程中可能會(huì)遇到錯(cuò)誤，因此要先對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試。程序的調(diào)試方法主要有：1、設(shè)置執(zhí)行程序?yàn)楦吡涟粹o在執(zhí)行前單擊高亮按鈕，這時(shí)按鈕上燈泡會(huì)被點(diǎn)亮，則運(yùn)行過程中正在執(zhí)行的節(jié)點(diǎn)會(huì)以高亮形式顯示。2、單步執(zhí)行如果要是框圖程序一個(gè)結(jié)點(diǎn)接一個(gè)節(jié)點(diǎn)的執(zhí)行，則按下單步按鈕從而進(jìn)入單步執(zhí)行模式。這樣下一個(gè)將要執(zhí)行的節(jié)點(diǎn)就會(huì)閃爍，指示此節(jié)點(diǎn)將被執(zhí)行。再次單擊單步按鈕，程序?qū)?huì)變成連續(xù)執(zhí)行方式。3、探針的使用從Tools工具模板中選擇探

16、針工具，探針置于該連線上，可以用來查看運(yùn)行過程中數(shù)據(jù)流在某根連線時(shí)的數(shù)據(jù)。4、斷點(diǎn)工具使用斷點(diǎn)工具可以在程序的某一地方終止程序運(yùn)行，用探針或者單步方式查看數(shù)據(jù)。如果一個(gè)程序不能執(zhí)行，運(yùn)行按鈕會(huì)出現(xiàn)一個(gè)折斷的箭頭。單擊斷箭的運(yùn)行按鈕則會(huì)列出錯(cuò)誤清單，雙擊列表中的錯(cuò)誤清單，則出錯(cuò)的對(duì)象或端口就會(huì)高亮顯示。 第3章 虛擬示波器的設(shè)計(jì)虛擬示波器是隨著電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生并逐步發(fā)展起來的一種具有存儲(chǔ)功能的新型儀器，主要用于觀察、分析和測(cè)量非重復(fù)信號(hào)、重復(fù)信號(hào)、單次信號(hào)、沖激信號(hào)等。正是由于計(jì)算機(jī)技術(shù)、量化采集和數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的引入，使其對(duì)于各類簡(jiǎn)單信號(hào)、復(fù)雜信號(hào)、單次信號(hào)和周期信號(hào)波形的測(cè)量、記

17、錄、存儲(chǔ)、分析復(fù)現(xiàn)都非常有效，在各行各業(yè)中均有廣泛的應(yīng)用。一般測(cè)試儀器由信號(hào)采集、信號(hào)處理和結(jié)果顯示三大部分組成，這三部分均由硬件構(gòu)成。虛擬儀器也是由這三大部分組成，但是除了信號(hào)采集部分可以由硬件或者軟件實(shí)現(xiàn)之外，其它兩部分都是由軟件實(shí)現(xiàn)的。根據(jù)這一思路，本文設(shè)計(jì)的虛擬示波器主要功能是對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行觸發(fā)、時(shí)基控制后，完成對(duì)輸入信號(hào)的電壓、頻率和周期等參數(shù)的測(cè)量，同時(shí)，利用FFT窗口對(duì)波形進(jìn)行頻譜分析，可以實(shí)現(xiàn)單、雙信道顯示波形，并可以對(duì)波形運(yùn)算后進(jìn)行輸出顯示。虛擬示波器利用LabVIEW軟件設(shè)計(jì)出形象逼真的儀器面板，通過計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)信號(hào)的處理、加工、分析及波形的顯示。虛擬示波器的功能可以由

18、用戶自己定義，但其所能達(dá)到的性能指標(biāo)與采集模塊及體系結(jié)構(gòu)有關(guān)。目前，虛擬儀器的四種體系結(jié)構(gòu)中，在虛擬示波器中應(yīng)用最多的是PC-DAQ體系。DAQ（Data Acquisition），即數(shù)據(jù)采集儀器，它的出現(xiàn)和發(fā)展與微型計(jì)算機(jī)密切相關(guān)，DAQ儀器以微型計(jì)算機(jī)為平臺(tái)，配以用于測(cè)量和測(cè)試的數(shù)據(jù)采集卡及計(jì)算機(jī)軟件（虛擬示波器應(yīng)用軟件），實(shí)現(xiàn)示波器的功能。3.1 虛擬示波器組成基于Labview的虛擬示波器主要由支持軟件、數(shù)據(jù)采集卡及PC機(jī)構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)如圖3-1所示。數(shù)據(jù)采集卡計(jì)算機(jī)軟件程序圖3-1 虛擬示波器組成結(jié)構(gòu)3.2 虛擬示波器總體流程圖本設(shè)計(jì)基于LabVIEW軟件所提供的工具選板、函數(shù)選板和控

19、件選板搭建虛擬示波器的主界面和程序框圖，用以實(shí)現(xiàn)波形顯示、濾波分析、時(shí)域分析、頻譜分析、波形存儲(chǔ)和讀取等功能。虛擬示波器的總體流程圖如圖3-2所示。 前面板參數(shù)賦值 開 始 數(shù)據(jù)采集開始 數(shù)據(jù)讀取 采集停止 波形存儲(chǔ)與再現(xiàn) 結(jié) 束波形顯示濾波處理頻譜分析時(shí)域分析YN圖3-2 總體流程圖3.3 數(shù)據(jù)采集和處理模塊數(shù)據(jù)采集模塊是虛擬示波器軟件的硬件驅(qū)動(dòng)部分，在這里主要是利用LABVIEW里面的聲卡函數(shù)完成聲卡的硬件參數(shù)設(shè)置、啟動(dòng)聲卡采集數(shù)據(jù)、等待采樣數(shù)據(jù)緩沖區(qū)滿的消息、通知聲卡停止采集等任務(wù)。具體的數(shù)據(jù)采集流程是：（1）初始化，對(duì)聲卡中與數(shù)據(jù)采集相關(guān)的一些硬件參數(shù)進(jìn)行設(shè)置；（2）聲卡開始采集數(shù)據(jù)，

20、并將采集到的數(shù)據(jù)暫存在先進(jìn)先出的緩沖區(qū)中；（3）當(dāng)緩沖區(qū)存滿數(shù)據(jù)后，一方面將數(shù)據(jù)讀取到用戶程序的數(shù)組中，產(chǎn)生一個(gè)采樣數(shù)據(jù)集合，并在程序中對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行各種處理；（4）另一方面，得到緩沖區(qū)滿的消息后，通知聲卡暫時(shí)停止采集外部數(shù)據(jù)，并進(jìn)一步清空緩存里的內(nèi)容。 如圖3-3所示，為數(shù)據(jù)采集模塊。圖3-3 數(shù)據(jù)采集模塊3.4 頻譜分析模塊信號(hào)的時(shí)域分析是指在時(shí)間域下對(duì)信號(hào)進(jìn)行波形變換、縮放、數(shù)值微分、積分等各類分析運(yùn)算，通過對(duì)信號(hào)按不同時(shí)間段進(jìn)行分析，得出各個(gè)階段的最佳運(yùn)行狀態(tài)。自相關(guān)函數(shù)可以檢測(cè)信號(hào)中是否含有周期成分。若信號(hào)含有周期部分，則自相關(guān)函數(shù)在很大時(shí)都不衰減并具有明顯的周期性，相反的若不含周期成分

21、的隨機(jī)信號(hào)在稍大時(shí)自相關(guān)函數(shù)就趨近于零。 本設(shè)計(jì)時(shí)域分析做了自相關(guān)系數(shù)的測(cè)量及信號(hào)的參數(shù)測(cè)量。單獨(dú)對(duì)信號(hào)進(jìn)行時(shí)域分析有時(shí)候不能反映信號(hào)的全部特征，因此需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行頻域分析。信號(hào)的頻域分析是對(duì)信號(hào)按頻率進(jìn)行分析。頻域分析的關(guān)鍵是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)的變換。LabVIEW的頻域分析模板提供了豐富頻域分析的子VI，如傅里葉變換、功率譜分析、諧波分析等等。本設(shè)計(jì)調(diào)用了實(shí)數(shù)快速傅立葉變換（FFT）作為信號(hào)頻譜分析的子VI。 程序說明：頻譜分析模塊，它的作用是對(duì)信號(hào)進(jìn)行頻譜分析。實(shí)現(xiàn)一個(gè)FFT運(yùn)算。主要利用了FFT Spectrum 函數(shù)。FFT Spectrum 函數(shù)的功能為計(jì)算一個(gè)時(shí)間信號(hào)的平均FFT S

22、pectrum 。其結(jié)果是返回一個(gè)幅值或相位值。分析模塊如圖3-4所示：主要操作說明：在block diagram：Functions Signal Processing Wfm Measure FFT Spectrum 選擇FFT Spectrum 函數(shù)。圖3-4 頻譜分析模塊設(shè)計(jì)的太少了第4章 虛擬示波器的調(diào)試及性能指標(biāo)4.1 程序調(diào)試你要寫幾遍.調(diào)試是你調(diào)試的過程,不是讓你介紹調(diào)試的手段程序調(diào)試就是要快速定位問題之所在，而探針和斷點(diǎn)是LabVIEW中最常用的兩個(gè)程序調(diào)試工具。具體程序調(diào)試方法如下：（1）查看錯(cuò)誤列表點(diǎn)擊單步運(yùn)行按鈕，若子VI程序中存在連接松弛或者語法錯(cuò)誤，該運(yùn)行按鈕變成一

23、個(gè)折斷的箭頭，說明程序不能被執(zhí)行。單擊清單中的錯(cuò)誤，錯(cuò)誤的對(duì)象或端口將會(huì)變成高亮即可查找出錯(cuò)誤所在。（2）程序高亮執(zhí)行單擊的工具條上燈泡型的按鈕后該按鈕閃爍，再點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕，此時(shí)程序以較慢的速度運(yùn)行，執(zhí)行后的代碼高亮顯示，未被執(zhí)行的代碼灰色顯示。使用戶能夠清晰的直觀的觀察數(shù)據(jù)流動(dòng)狀態(tài)，跟蹤程序的執(zhí)行。（3）探針LabVIEW的探針是用來查看后面板程序框圖中的數(shù)據(jù)流經(jīng)某線時(shí)的數(shù)據(jù)值。（4）斷點(diǎn)與單步執(zhí)行斷點(diǎn)指的是在程序中設(shè)置的中止點(diǎn)。當(dāng)程序運(yùn)行到斷點(diǎn)處將暫停。因此，使用斷點(diǎn)工具可以一步一步執(zhí)行程序查看數(shù)據(jù)。4.2 示波器的性能指標(biāo)重復(fù)1. 采樣頻率系統(tǒng)能測(cè)試到的最高頻率與電路所選器件的性能有關(guān)，本論文選用聲卡的最高采樣頻率為44.1KHz，根據(jù)采樣定理，所能測(cè)試模擬信號(hào)的最高頻率為22KHz?？紤]到聲卡本身采集質(zhì)量問題，實(shí)際測(cè)試的模擬信號(hào)的最高頻率為2.5KHz。2.采樣精度系統(tǒng)采樣精度與電路所選器件的位數(shù)有關(guān)，設(shè)計(jì)