LabVIEW有兩個基本窗口，前面板窗口和流程圖窗口，前面板窗口用于設(shè)置控制對象和顯示對象，相當(dāng)于常規(guī)儀器的顯示屏幕或指針;流程圖窗口用于編寫和顯示程序的圖形源代碼，相當(dāng)于語言編程中的語句，它由各種能夠完成一定功能的模塊通過連接線連接而成。

　　信號特征值以一個數(shù)值表示信號的某些時域特征，是對測試信號最簡單直觀的時域描述。在測試系統(tǒng)中往往用一些模擬儀器表來指示信號的特征值。將測試信號采集到計算機(jī)后，可以在測試虛擬儀器中進(jìn)行信號特征值處理，并在其前面板上直觀地表示出信號的特征值，可以給虛擬儀器的使用者提供一個了解測試信號變化的快速途徑。現(xiàn)就基于LabVIEW對周期信號及隨機(jī)信號幅值特征值求取系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計。

　　1 信號幅值特征值分析

　　1.1 周期信號的幅值特征值

　　周期信號的幅值特征值常以峰值、峰-峰值、均值、均方值和有效值表示。

　　(1)峰值xp和峰-峰值xp-p

　　峰值xp指在一個周期內(nèi)信號x(t)可能出現(xiàn)的最大絕對瞬時值，即：xp=|x(t)|max。

　　峰-峰值xp-p是指在一個周期內(nèi)信號最大瞬時值xmax與最小瞬時值xmin之差的絕對值，即xp-p=|xmax-xmin|。

　　信號的峰值和峰一峰值給出了信號變化的極限范圍，是選擇測試裝置的量程和動態(tài)范圍的依據(jù)。

　　(2)均值μx

　　周期信號的均值　　

　　它代表信號的平均功率。

　　2 LabVIEW實現(xiàn)信號幅值特征值求取

　　2.1 LabVIEW實現(xiàn)周期信號幅值特征值求取

　　用Express VI中的幅值和電平測量VI最為簡單有效。它的達(dá)到路徑是函數(shù)→信號分析→幅值和電平測量　　

　　如圖1所示。

　　參數(shù)對話框中共劃分4個區(qū)域，分別是要求進(jìn)行的幅值特征值求取的項目、當(dāng)前信號幅值特征值求取的結(jié)果、輸入信號預(yù)覽窗口和加窗后信號預(yù)覽窗口。其中，最重要的是幅值特征值求取的項目設(shè)置。

　　用Express信號發(fā)生器產(chǎn)生一個仿真信號，其參數(shù)設(shè)置如圖2所示。這是個具有直流偏置和泊松噪聲干擾的三角波信號。用幅值和電平測量檢測其能夠檢測的所有幅值特征值的測試VI的前后面板示圖，如圖3所示。

　　2.2 LabVIEW實現(xiàn)隨機(jī)信號幅值特征值求取

　　幅值和電平測量主要針對周期信號進(jìn)行處理，因此，它可以求取的參數(shù)中沒有包括隨機(jī)信號和標(biāo)準(zhǔn)差。但可以引入Express VI中的配置統(tǒng)計

　　它與信號幅值和電平測量位于同一個模板上，如圖4所示。

　　現(xiàn)在用Express信號發(fā)生器產(chǎn)生一個仿真信號，其參數(shù)設(shè)置如圖2所示。這是個具有直流偏置和泊松噪聲干擾的三角波信號。配置統(tǒng)計檢測其能夠檢測的所有幅值特征值的測試VI的前后面板示意圖，如圖5所示。

　　參數(shù)對話框共劃分了五個區(qū)域，分別是要求進(jìn)行的幅值特征值統(tǒng)計的項目、當(dāng)前信號幅值特征值統(tǒng)計的結(jié)果、輸入信號窗口和統(tǒng)計極值以及統(tǒng)計采樣特征。其中，最重要的是幅值特征值統(tǒng)計項目的設(shè)置。現(xiàn)求取隨機(jī)信號幅值特征值，則選取均方根，標(biāo)準(zhǔn)差，方差即可。

　　3 信號的測量分析

　　通過信號發(fā)生器產(chǎn)生一個仿真信號，可以設(shè)定仿真信號的某些參數(shù)，如信號的信號類型、頻率、幅值、偏移量等參數(shù)值。此外，還可以改變噪聲類型：二項分布噪聲，高斯白噪聲，泊松噪聲等。通過對配置仿真信號參數(shù)的調(diào)節(jié)設(shè)定，觀察LabVIEW對其特征值做出相應(yīng)的變化，能有效直觀地從多方面驗證分析結(jié)果。例如，上文給出一個直流偏置和泊松噪聲干擾的三角波信號，則可以通過Express VI前面板看到當(dāng)前信號的某些特征值的大小。

　　4 結(jié) 語

　　通過實測證明了系統(tǒng)測試分析結(jié)果的可靠性。利用該系統(tǒng)可以方便地進(jìn)行現(xiàn)場測試與分析，提高了測試效率和結(jié)果的精確度，且擺脫了傳統(tǒng)測試分析儀器功能單一，成本高，不便于攜帶的缺點。