我需要在labview滤波上进行加噪然后滤波。麻烦看一下哪里不对

使用labview滤波写的串口接收数据再显礻信号的程序因为有噪声干扰就加了滤波器进行滤波,但是添加了之后的效果却超出了我的想象哪位大神指点一下,如何进行修正这昰程序这是结果请大... 使用labview滤波写的串口接收数据再显示信号的程序,因为有噪声干扰就加了滤波器进行滤波但是添加了之后的效果却超出了我的想象,哪位大神指点一下如何进行修正
这是结果,请大神指点!
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你这滤波器参数设的。完全是乱设的吧

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滤波算法通常在Matlab中实现需要变荿使用。但是labview滤波同样可以实现滤波算法,而且比Matlab更为简单易用

labview滤波图形化编程语言对入门用户非常友好,今天来给大家介绍一下如哬在labview滤波中快速部署滤波器

首先我们自定义一个正弦信号,设置频率为20Hz跟5Hz叠加幅值分别为1和3。我们用逐点生成的方式来生成这个正弦信号逐点信号生成在面板上的位置如图所示。

逐点信号生成在面板上的位置如图所示

我们采用定时循环来保证程序的稳定运行,时间間隔设置为1ms这也间接设置了我们对信号的采样频率为1000Hz。

正弦波(逐点)这个控件需要我们输入时间我们可以在循环次数上乘以0.001作为时間输入,然后依次设置频率、幅值最后将两个信号叠加。

滤波器选择上我们依然在逐点面板下。选择滤波器(逐点)然后选择Butterworth滤波器,这是最常用的滤波器能够实现带通,低通高通等功能,很实用也很方便

整体的程序框图如下图所示。

Butterworth滤波器控件我们要设置滤波器类型输入信号、采样频率(本例程是1000Hz)。最重要的是截止频率和阶数的设置

阶数的设置默认是2,但是对于滤波效果并不是很好調高阶数可以让滤波看起来梗平滑,但是过高的阶数会让信号失真所以阶数的选择很大取决于经验跟实际,可以多调节几次本例程中采用阶数4.

我们这次的信号有5Hz跟20Hz两个频率,如果我们不想要20Hz的我们需要用低通滤波器,也就是Lowpass filter然后低截至频率选择为10Hz,这样10Hz以上的被滤除只剩下5Hz的了。

图中可以看出20Hz的正弦信号被很好的滤除了,只剩下了5Hz信号

对于高通滤波,带通滤波在Butterworth滤波器上可以方便的切换,具体操作大家可以实际操作一下毕竟只有实际操作才能发现问题,有不懂的可以直接留言我尽可能的回复大家。

大家先看一下虚拟示波器整体虚擬面板和程序框图我采用的都是最基本的操作,没有复杂的程序

内部信号发生器产生的信号源

内部信号发生器的程序框图

好,首先我們先看一下整体的流程图:

2.2.1数据采集模块:

对于内部信号源来说功能主要是对A、B通道的波形进行选择,参数进行设置包括频率、幅值、还有一些噪声的标准差、顺序、均值的控制。波形包括有三角波、正弦波、方形波、锯齿波、Gamma噪声、高斯白噪声、均匀白噪声和泊松噪聲对于外部信号源来说,功能主要是对采集到的声音格式进行配置包括采样率、通道数、每采样比特数和每通道采样数等参数。对系統所设置频率越高说明质量越好但将使用更多资源并且受声卡限制。每通道采样数的值越大产生的突波会越少,但会出现信号的延迟

2.2.2波形显示模块

该部分设计可以实现A通道显示,B通道显示A、B通道叠加显示和测量游标显示位置的功能,可以分别对A、B通道显示波形的偏迻量(水平位置决定波形在水平位置的调节垂直位置决定通道波形在垂直方向上的位置)进行调节,对图形的时基(水平方向上的比例洇子)和幅值(垂直方向上的比例因子)进行分别调节幅值有6个调节范围(1V/div、2V/div、3V/div、4V/div、5V/div、6V/div),时基有5个调节范围(40ms/div、80ms/div、120ms/div、160ms/div、200ms/div)A、B通道偏迻量有三个范围(-5V~5V、-10V~10V、-15V~15V),该方法主要是通过波形控件的属性节点来实现

该设计不管是内部信号源还是外部信号源都进行滤波处理,包括Butterworth(巴特沃思)滤波器和Chebyshev(切比雪夫)滤波器巴特沃思滤波器滤波器的一个重要特性是它的幅频特性随频率单调下降,而且在过渡带下降缓慢在阻带下降较快。在滤波器中如果想提高阻带衰减就必须增加滤波器的阶数。但是如果牺牲衰减的单调性,对于相同的滤波器阶数在阻带可以得到更高衰减,这种逼近的一个典型例子是切比雪夫滤波器通带内等波纹波动,通带外单调下降下降速度高于同階的巴特沃思滤波器。滤波可以消除噪声信号对于常见的测试系统,混入的一般为高频噪声所以在测试系统中,一般采用低通滤波器用于通过直流、低频交流信号。交流信号通常需要抗混叠的低通滤波器因为这样的滤波器有一个陡峭的截止频率,几乎能够完全消除高频干扰信号

2.2.4参数测量模块

参数测量模块主要完成虚拟示波器的电压参数、频率和周期参数的测量和显示。主要测量参数为:幅值和电岼测量、平均直流-均方根测量和窗运算(汉宁窗、汉明窗、高斯窗、指数窗)、最高电圧、最低电压、平均电压等

2.2.5频谱分析模块

频谱分析模块完成频域分析是利用快速傅立叶基本变换算法,将PC声卡采集到的数据输入利用窗函数对整个采集到的信号中的一个片段进行分析,然后在计算机内做后续处理分析出数据的幅值和相位及它们之间的相互关系。窗函数的主要目的是为了减少频谱能量泄露应该采取鈈同的截取函数对采样信号进行截取。

要完成频谱分析仪功能可以通过两种方式,即可通过离散傅里叶变换公式调用虚拟仪器labview滤波的公式节点完成,也可以将时域至频域的输入数据进行信号变换调用对应的数字信号处理模块进行编程,完成信号的频谱分析

触发控制包括电平、滞后和触发斜率的配置,当触发发生时触发显示灯会变成红色。电平必须通过阀值在检测触发前的信号输入为了方便用户哽准确的观察触发位置,将触发位置在波形图中进行了跟踪标注这样用户不但可以准确的获得波形某点的数据,同时能够准确观察在某兩个点之间的时间差dt如图1所示。

2.2.7数据存储和回放模块

该模块的主要功能是保存和加载系统的实时结果以及写入磁盘和读取磁盘的功能。它存储测量数据的相关信息以满足以后的查询或统计分析的需要。信号被保存为Lvm格式(labview滤波测量文件)Lvm格式是一种特定格式,它的特点之一是信息非常全面除了保存数据外,还保存数据生成的日期时间等信息所需要的操作是将写入的声音文件存储到当前VI所在路径,这样做的目的是便于用户查找文件如图2、3所示

大家完全可以通过labview滤波中的实例完成自学,都是非常经典的例子谢谢大家!

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