利用labview进行信号的时域解析.doc

利用labview进行信号的时域分析 信号的时域分析主要是测量测试信号经滤波处理后的特征值，这些特征值以一个数值表示信号的某些时域特征，是对测试信号最简单直观的时域描述。将测试信号采集到计算机后，在测试VI 中进行信号特征值处理，并在测试VI 前面板上直观地表示出信号的特征值，可以给测试VI 的使用者提供一个了解测试信号变化的快速途径。信号的特征值分为幅值特征值、时间特征值和相位特征值。 用于信号时域分析的函数，VIs,Express VIs主要位于函数模板中的Signal Processing子模板中，其中多数对象位于Waveform Measurements子模板，如图所示 LabVIEW8.0中用于信号分析的Waveform Measurements子模板 基本平均值与均方差VI 基本平均值与均方差VI-------Basic Averaged DC—RMS.vi用于测量信号的平均以及均方差。计算方法是在信号上加窗，即将原有信号乘以一个窗函数，窗函数的类型可以选择矩形窗、Haning窗、以及Low side lob窗，然后计算加窗后信号的均值以及均方差值。 演示程序的前面板和后面板如下图所示 Basic Averaged DC—RMS演示程序的前面板 Basic Averaged DC—RMS演示程序的后面板 平均值与均方差值 平均值与均方差值VI------Averaged DC—RMS.vi同样也是用于计算信号的平均值与均方差值，只是Averaged DC—RMS.vi的输出是一个波形函数，这里我们可以看到加窗截断后，正弦信号的平均值和均方差随时间变化的波形。 编写程序演示Average DC----Averaged—RMS.vi的使用方法，程序的后面板和前面板如下图所示 Averaged DC—RMS演示程序的后面板 Averaged DC—RMS演示程序的前面板 周期平均值与均方差值VI 周期平均值与均方差VI------Cycle Average and RMS.vi可以测量信号在一个周期中的均值以及均方差值。 编写程序演示Cycle Average and RMS.vi的使用方法，程序的后面板和前面板如图所示 Cycle Average and RMS演示程序的后面板 Cycle Average and RMS演示程序的前面板 过滤态测量VI 过滤态测量VI------Transition Measurements.vi可以用于测量信号的过滤态量------上升时间以及其超调量。 编写程序演示Transition Measurements.vi的使用方法，程序的后面板与前面板分别如图所示 Transition Measurements演示程序的后面板 Transition Measurements演示程序的前面板 脉冲测量VI 脉冲测量VI----Pulse Measurements.vi用以测量信号的周期、脉冲宽度以及信号的占空比。 编写程序演示Pulse Measurements.vi的使用方法，程序的后面板与前面板分别如图所示。 Pulse Measurements演示程序的后面板 Pulse Measurements演示程序的前面板 幅值以及极大值、极小值VI 幅值以及极大值、极小值VI-------Amplitude and Level.vi用以测量信号的幅值以及极大值和极小值。 编写程序演示Amplitude and Level.vi的使用方法，程序的后面板与前面板分别如图所示。 Amplitude and Level演示程序的后面板 Amplitude and Level演示程序的前面板 提取信号弹频率信息VI 提取信号单频率信息VI-------Extract Single Tone Information.vi用以提取信号的频率、幅值和相位等信息。 编写程序演示Extract Single Tone Information.vi的使用方法，程序的后面板与前面板分别如图所示。 Extract Single Tone Information演示程序的后面板 Extract Single Tone Information演示程序的前面板 频率测量Express VI 频率测量Express VI------Tone Measurements Express VI用以测量信号中具有最大功率谱的信号的频率及其幅值、相位，也可以搜索一个频率范围，找到具有最大功率谱的频率。 编写程序演示Tone Measurements Express VI的使用方法，程序的后面板与前面板分别如图所示