Robert Barański – Diagnostyka Wibroakustyczna 

 

AGH, Katedra Mechaniki i Wibroakustyki 

1/3 

 

Analiza sygnałów za pomocą LabVIEW 

 

 

Cel ćwiczenia: 

Generowanie  sygnału  i  prosta  analiza  za  pomocą  transformaty  Fouriera.  Badanie  wpływu  okna  analizy 

przy  krótko  czasowej  transformacie  Fouriera.  Wykorzystanie  uśredniania  jako  sposobu  na  eliminację 

występowania losowych składowych w sygnale.  

 

Ćwiczenie 1

 

Cel: 

Budowa prostego generatora sygnałów oraz generator szumu symulujący zakłócenia. 

 

Działanie: 

Nastawione  wartości  element  [2]  wpływają  na  generowany  sygnał  z  generatora  [1].  Za  pomocą 

elementu [8] sumowany jest sygnał z generatora sygnału [1] i generatora szumu (symulujący zakłócenia) 

[9].  Wynik  wyświetlany  jest    w  elemencie  [4].  W  elemencie  [5]  sygnał  jest  poddawany  transformacie 

Fouriera i otrzymane widmo częstotliwościowe wyświetlane jest w elemencie [6]. By całość wykonywała 

się wielokrotnie należało kod umieścić w pętli [3], do zatrzymania której wykorzystuje się element STOP.  

Regulacja  parametrami  elementu[11]  umożliwia  uśrednianie  analizowanego  sygnału.  Dzięki  temu  stałe 

elementy  występujące  w  sygnale  (jak  np.  częstotliwość  z  generatora)  zostają  uwypuklone,  a  wpływ 

elementów o charakterze losowym zostaje zmniejszony (filtrowanie przez operację uśredniania). 

 

 

 Robert Barański – Diagnostyka Wibroakustyczna 

 

AGH, Katedra Mechaniki i Wibroakustyki 

2/3 

 

    

 

podłączanie: 

1 

Function\Signal Processing\Waveform Generation\Basic FuncGen.vi 

2 

podłącz do wejść elementu [1], kontrolki zgodnie z rysunkiem (wykorzystaj Podręczne 
menu\Create\Control) 

3 

Function\Structures\While Loop. do elementu 

 podepnij Podręczne menu\Create\Control 

4 

Controls\Graph\Waveform Graph 

5 

Function\Signal Processing\Waveform Measure\FFT Mag Phase 

6 

Controls\Graph\Waveform Graph 

7 

do funkcji [5] wejścia window podepnij kontrolkę (wykorzystaj Podręczne menu\Create\Control) 

8 

Function\Numeric\Add 

9 

Function\Signal Processing\Waveform Generation\Gaussian Wfm.vi 

10  do wejścia standard deviation podłączyć kontrolkę (wykorzystaj Podręczne menu\Create\Control) 

11 

do wejścia averanging parameters elementu [5] podpiąć kontrolkę (Podręczne menu\Create 

Control) 

12  do wejścia restart averanging elementu [5] podpiąć kontrolkę (Podręczne menu\Create Control) 

 

Zegarek dodajemy poprzez funkcję Function\Timing

1

\Wait(ms), podpiąć stałą 1000 

(Podręczne_menu\Create\Constant) 

 

Zmiana wyglądu elementów na Front Panelu 

Najechać  kursorem  na  element,  prawym  klawiszem  wejść  w  Podręczne  menu  i  wybrać 

Replace\Numeric\Dial  

−

 patrz rysunek poniżej. 

Podobnie można postępować przy dowolnym innym elemencie. 

                                                            

1

 w LabVIEW 7.1 zamiast Timing jest Time & Dialog 

 Robert Barański – Diagnostyka Wibroakustyczna 

 

AGH, Katedra Mechaniki i Wibroakustyki 

3/3 

 

 

 

 

 

Zadanie 1 

Dla nastawionej częstotliwości 100Hz i amplitudzie 1 oraz przy ustawieniu parametru [10] (standard 

deviation) na ‘0’, zbadać widmo sygnałów: Sinus Wave, Triangle Wave, Square Wave, Sawtooth.  

Czy pojawiają się dodatkowe częstotliwości (harmoniczne) dla różnych typów sygnałów? Jakie 

częstotliwości się pojawiają. 

 

Zadanie 2 

Ustaw  amplitudę  sygnału  [2]  na  1  oraz  amplitudę  szumu  [10]  na  1.  Czy  jesteś  w  stanie  rozpoznać 

częstotliwość dominującą (nastawioną na generatorze) w analizowanym sygnale (przy wyłączonej opcji 

uśredniania – ‘No averaging’)?  

Dla jakich wartości sygnału i szumu nie jesteś w stanie rozpoznać częstotliwości dominującej? 

 

Zadanie 3 

Jak uśrednianie (‘number of averages’  np. o wartości 30) wpływa na obserwację zmian częstotliwości w 

sygnale (np. jeśli częstotliwość dominująca zmienia się w zakresie 100Hz-130Hz)? Symulację zmian 

częstotliwości uzyskasz poprzez zmianę wartości ‘frequency’ podczas działania programu (ręczna zmiana 

wartości). 

 

Zadanie 4 

Sprawdzić działanie poszczególnych nastawień parametru averanging mode. Który z nich wydaje Ci się 

najkorzystniejszy przy analizie sygnałów (czy zależy od typu sygnału, przeznaczenia, długości sygnału)?