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信号发生及处理器
武汉理工大学
虚拟仪器大作业
课题：基于labview的信号发生及处理器
指导老师：
班级：
学号：
姓名：
基于labview的信号发生及处理器
一．设计思路
利用labview中的函数发生器模块进行信号的产生，为了模拟实际生活中的信号，再利用噪声产生模块和之前产生的信号做相加运算，得到了掺杂有噪声的信号，然后通过滤波器可以滤去干扰的噪声，最后在频谱分析下得到信号的幅频特性。
二．设计过程
基本信号发生模块
利用labview的基本信号函数发生器可以获得频率，幅值，方波占用比可调的正弦波，三角波，锯齿波，方波。
程序框图如下：
任意函数发生器
上述信号类型有正弦波，三角波，锯齿波以及方波，为了在此基础上扩展，满足任意函数信号的发生，利用公式波形的控件和case结构语句，使得用户可以选择是产生基本函数信号，还是自定义函数信号。程序图如下：
噪声产生
产生了函数信号后为了模拟一般情况，我们还需要为信号加上噪声，噪声有多种，这里利用case结构为用户提供选择了三种噪声，分别是均匀白噪声，泊松噪声以及反幂规律噪声，并且提供了噪声的幅值设定。程序框图如下：
产生了噪声后，通过加法器，使得噪声和之前参数的函数信号相叠加，获得模拟信号，通过波形图显示。程序如下：
滤波器
产生了模拟信号后，需要经过滤波器对信号进行处理，这里同样利用滤波器模块和case结构，为用户提供了各种滤波器的选择，大体分为FIR和IIR这两种，分别提供了拓扑结构选择，高通，低通，带通，带阻选择，截止频率设置，阶数选择，类型选择等等，程序框图如下：
幅频特性分析
得到了滤波后的信号后，最后就是对信号进行幅频进行分析，在波形图上显示，程序如下：
各个模块都已经设计完成之后，就为整个程序添加一个while结构用于控制程序的进行，布尔量控制程序的关闭，另外加上时间日期控件，用于显示时间和日期，所以整个程序框图如下：
对于程序的前面板设计如下：
运行程序图如下：
三．小结及体会：
通过这次大作业的实践，我初步掌握了labview的操作方法，了解了其中的一点点小技巧，对虚拟仪器的概念有了进一步的了解和认识，最重要的是在设计的过程中产生了各种问题，被这些一个个的小问题困扰，然后通过各种方法和途径，一个个解决，最后完成了这个属于自己的设计，虽然还有很多不足，还有很多需要改进的地方和进步的空间，但是我想我已经掌握了这种学习的方法，可以独立地解决自己面对的问题。整个过程，我受益匪浅！
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