基于Labview的幅值和相位差测量

2012-09-04 10:26:14来源: 21ic

比较两个正弦信号的幅值相位差广泛应用于对比测试中,如与标准信号进行标定、滤波前后信号的比对、互感器的输出等方面。时域波形可以依靠示波器观察,幅值和相位信息需要频谱分析仪测定,但其仅能对一路信号进行测试。而对于相位差的测试,一般使用动态分析仪这样的高精度仪器进行分析。频谱分析仪和动态分析仪的价位较高,因此有必要使用基于采集卡的Labview开发这方面的测试功能。

Labview中有现成的信号处理的vi(图1),可以直接分析出信号的幅值和相位信息。对两个信号可以分别得到相关信息,然后做差。

频谱测试vi

频谱测试vi

由FFT的原理可以知道,经过FFT运算,采集获得的序列变成复数,有实部和虚部。而实部和虚部的平方再开方对应的是幅值,虚部除以实部在取反正切对应的就是相位。这样的幅值和相位有若干个点,是和采样点频率有关系的,但是每个点上的幅值和相位信息是相对应的。

对于单一正弦信号,如y=Asin(ωt+φ),检测幅值最大点对应的相位即可。其中用到了图2的vi,从相位值矩阵中找到最大值的维数。然后从相位矩阵中找到该维数的相位值。同理找出第2路信号的幅值和相位值。

vi

如果是多个信号混合的测量,此算法将只能获得最大幅值对应的相位信息,其他信号的信息用类似的方法测试,这个还没有试过。但估计在实现知道信号成分的前提下好解决,如果是未知信号,因为去掉对应的数据后不能确定信号维数的处理方式而存在麻烦。建议使用检查到最大幅值然后在相应维数中加零的方式来解决。这个有兴趣的可以试一下。当然也可能会有其他vi或是方式来解决。

关键字:Labview  幅值  相位差

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2012/0904/article_5842.html
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