武汉工程大学邮电与信息工程学院毕业设计(论文)
图3.14 频率测量模块的后面板
程序说明:
频率测试模块,主要用于测量信号波形的频率。其中采用的函数为Extract Single Tone Information 函数。它是用来获取一个信号的,求出音频信号的最高幅度或者一个指定的频率范围,并返回一个单一的频率、幅度、相位值。
主要操作说明:
在block diagram:Functions → Signal Processing → Wfm Measure → Extract Single Tone Information 选择Extract Single Tone Information 函数[12]。
28
武汉工程大学邮电与信息工程学院毕业设计(论文)
第4章 系统的调试和程序显示
4.1 虚拟示波器的性能
(1) 采样频率
系统能测试到的最高频率与电路所选器件的性能有关,
29
武汉工程大学邮电与信息工程学院毕业设计(论文)
本论文选用声卡的最高采样频率为44.1KHz,根据采样定理,所能测试模拟信号的最高频率为22KHz。考虑到声卡本身采集质量问题,实际测试的模拟信号的最高频率为2.5KHz [13]。
(2) 采样精度
系统采样精度与电路所选器件的位数有关,设计中选用16位采样的声卡,采样精度为 0.0015%,实时带宽:2KHz[14]。 4.1.1 虚拟示波器的操作界面
虚拟示波器前面板如图4.1所示,前版面说明:在该虚拟示波器前版面中,运用3个波形显示vi来分别显示输入信号的波形,相位,幅度,用数字控件来设置对声音格式,采样数和设备ID分别进行设置,用数字显示vi来对具体测量出来的数据进行显示,开关控制程序的进行。
,分辨率约为
30
武汉工程大学邮电与信息工程学院毕业设计(论文)
图4.1 虚拟示波器前面板
4.1.2 虚拟示波器总程序框图
虚拟示波器的前面板是应该根据实际中的仪器面板以及该仪器所要实现的各种功能进行设计的程序交互式图形化用户界面。根据计算机声卡的实际特性,将声卡设置为双通道、44.1kHz采样频率、16位采样比特数、连续采样等,如图4.2所示。本设计根据实际显示需要,设计的显示前面板如图4.3所示,该虚拟示波器界面实时显示了所采集歌声的实时信号。同时,实时显示界面的示波器属性设置为X、Y轴均设置为“自动调整标尺”,从而保证无论信号幅值如何改变,总可以在纵坐标上是清晰显示,这样不仅方便用户操作,而且观察方便[15]。
图4.2 声卡参数设置
31
武汉工程大学邮电与信息工程学院毕业设计(论文)
图4.3 实际采集音频信号实时显示
图4.4 虚拟示波器后面板程序图
32