用于测量的虚拟仪器(VI) 用于测量的虚拟仪器(VI)执行的典型的测量任务有: l
计算信号中存在的总的谐波失真。 l
决定系统的脉冲响应或传递函数。 l
估计系统的动态响应参数,例如上升时间、超调量等等。 l
计算信号的幅频特性和相频特性。 l
估计信号中含有的交流成分和直流成分。 在过去,这些计算工作需要通过特定的实验工作台来进行,而用于测量的虚拟仪器可以使这些测量工作通过LabVIEW程序语言在台式机上进行。这些用于测量的虚拟仪器是建立在数据采集和数字信号处理的基础之上,有如下的特性: l
输入的时域信号被假定为实数值。 l
输出数据中包含大小、相位,并且用合适的单位进行了刻度,可用来直接进行图形的绘制。 l
计算出来的频谱是单边的(single_sided),范围从直流分量到Nyquist频率(二分之一取样频率)。(即没有负频率出现) l
需要时可以使用窗函数,窗是经过刻度地,因此每个窗提供相同的频谱幅度峰值,可以精确地限制信号的幅值。 一般情况下,可以将数据采集VI的输出直接连接到测量VI的输入端。测量VI的输出又可以连接到绘图VI以得到可视的显示。
有些测量VI用来进行时域到频域的转换,例如计算幅频特性和相频特性、功率谱、网路的传递函数等等。另一些测量VI可以刻度时域窗和对功率和频率进行估算。
本章我们将介绍测量VI中常用的一些数字信号处理函数。
LabVIEW的流程图编程方法和分析VI库的扩展工具箱使得分析软件的开发变得更加简单。LabVIEW 分析VI通过一些可以互相连接的VI,提供了最先进的数据分析技术。你不必像在普通编程语言中那样关心分析步骤的具体细节,而可以集中注意力解决信号处理与分析方面的问题。LabVIEW 6i版本中,有两个子模板涉及信号处理和数学,分别是Analyze子模板和Methematics子模板。这里主要涉及前者。 进入Functions模板Analyze》Signal Processing子模板。 |