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《虚拟仪器课程设计--基于声卡的音频采集分析仪与信号发生器设计》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、课程设计任务书课程名称:虚拟仪器课程设计题目:基于声卡的音频采集分析仪与信号发生器设计23目录一、设计选题概述4二、设计内容要求52.1基于计算机声卡完成以下功能5三、设计思想及原理63.2窗函数原理73.4快速傅里叶变换73.5滤波器原理73.6线性插值83.7高斯白噪声8四、课程设计内容及具体实现步骤94.1模拟通道信号发生VI的设计:94.2文本数据读取子程序和数据存储程序的设计104.2.1文本数据读取子程序设计104.2.2文本数据存储程序的设计114.2.3模拟数据采集子程序114.3插值VI的设计124.4双通道
2、信号发生器的设计134.5音频采集信号分析仪的设计主程序154.5.1总体设计154.5.2信号的低通滤波设计154.5.3加汉宁窗函数的波形设计164.5.4频谱(幅度、相位)分析的设计174.5.5信号的幅值和电平测量、信号的曲线拟合、失真分析设计194.6声卡信号采集主程序194.7声音的产生GenerateSound.vi21五、总结23六、主要参考资料2323摘要要在LABVIEW环境中进行对声卡采集编程,就是运用常用周期信号及测试领域特殊信号的双通道模拟输出。由于专用数据采集卡成本比较昂贵、而且和计算机兼容性比较差
3、等缺点,这个论文就是应用性能良好、价格低廉的计算机声卡设计一套基于LabVIEW的信号采集分析系统。该系统具有双通道、高保真、22K甚至44KHz的采样率,实现了音频信号的实时采集、实时存储、回放、信号分析(时域分析和频域分析)等多种功能。实验结果表明:该设计方案具有设计简便、成本低、通用性高、扩展性好、界面大方简洁等优点,可广泛应用于工程测量和科学实验室等环境。关键词:声卡;数据采集;虚拟仪器;LabVIEWAbstract’sstudywhichisbasedonthesoundcardcollectionofaudioa
4、nalyzerandadesignofsignalgeneratorProgrammingthesoundacquisitionintheenvironmentofLABVIEW,thatisthedualchannelanalogoutputwhichisusingthecommonlyusedperiodicsignalandthespecialsignaloftestfield.Asspecialacquisitioncardhasmanydisadvantages,suchasthecostofitisexpensiv
5、eandthecompatibilitywithcomputerisbad,andsoon.Thisarticleisusingthecomputersoundcard,whichhasgoodperformanceandischeaptodesignasignalcollectionandanalysissystemwhichisbasedonLABVIEW.Thesystemhasasamplingratewhichisequippedwithdualchannel,highfidelity,22HZandeven44KH
6、Z,anditrealizesthereal-timecollectionofaudiosignalcollection,storagereal-timeplayback,signalanalysisandotherfunctions.Theexperimentalresultsshowthatthedesignschemehasmanyadvantagessuchassimple,lowcost,highversatility,goodextensibilityandgenerousconciseinterface,andi
7、tcanbewidelyusedinengineeringsurveyandsciencelaboratoryenvironment.Keyword:soundcard,datacollection,virtualinstrument,LABVIEW23一、设计选题概述虚拟仪器是基于计算机的软硬件测试平台。虚拟仪器技术的优势在于可由用户定义自己的专用仪器系统,且功能灵活,很容易构建,所以应用面极为广泛。目前应用最广、发展最快、功能最强的图形化软件集成开发环境是美国国家仪器公司的创新软件产品。它是将仪器装入计算机中,以通用的计算
8、机硬件及操作系统为依托,可以实现各种仪器的功能。LabVIEW是一种图形化编程语言,广泛应用于工业界、学术界和研究实验室,主要应用于仪器控制、数据采集、数据分析、数据显示等领域,适用于多种不同的操作系统平台。与传统C、C++等编程语言不同,LabView采用强大的图形化语言编