低频谐波失真度仪设计

　　2 虚拟实现

　　(1) 虚拟仪器建立在计算机平台上。计算机通过数字采集卡采集被测信号，经A/D转换后读入计算机，由计算机对采集的信号进行傅立叶变换(FFT)，形成被测信号的二维幅度-频率数组。计算机显示出信号的幅度-频率特性曲线，同时，对数组计算得到基波系数和各次谐波系数，最后，由基波和各次谐波系数计算出失真度。

　　(2) 开发平台使用美国国家仪器公司(National instruments corporation)的Labview,硬件为兼容586计算机及NI公司的数据接口卡PCI-1200。

　　(3) 软件编制采用Labview提供的图形编程语言。完成被测信号的采集和波形显示 、信号的傅立叶变换(FFT)、信号的幅频曲线显示、信号的傅立叶基数的系数计算及信号的失真度的计算和显示。

　　3 测试结果

　　采用该虚拟失真度测试仪分别对两类信号进行了测试比较。其一是计算机产生的数字合成信号;其二是信号发生器产生的正弦波信号。

　　3.1 对数字合成信号的测试 　

　(1) 计算机产生合成失真的正弦波f(t)=5sin3.14t+0.3sin(7%26;#215;3.14t)。用虚拟失真度仪测量结果如图所示。 　

(2) 数据比较：对于正弦信号f(t)=5sin3.14t+0.3sin(7%26;#215;3.14t)，其失真度的理论值为： =0.06，与测试值相同。

3.2 对实际信号的测试 　　

信号发生器采用JRC811(景德镇无线电厂生产)，产生占空比为50%、频率为3Hz、幅度为1的方波信号。由虚拟失真度仪分别测试并与理论值进行比较。

　　3.3 虚拟失真度仪与通用失真度仪的比较 　　

由信号发生器(JRC811)产生约100Hz正弦信号，用虚拟失真度仪和北京无线电仪器二厂生产的SB失真度仪分别进行测量，其结果如下：

　　SB测量结果约 =0.01，与虚拟仪器测量结果相同。

　　3.4 误差分析