虚拟仪器LABVIEW大作业

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回声信号

图3

该子Vi主要用来产生回声信号，可将该模块产生的信号输入相应的波形图和回声探测功能模块中。另外，该子VI可以通过改变输入控件的参数来产生不同的信号。

2>.回声探测功能模块

回声探测功能模块的功能是通过“快速希尔伯特变换”，“实部虚部至极坐标转换”和“自然对数”等一系列函数节点的运算，将回声产生子VI功能模块产生的回声信号信息特征探测出来，“快速希尔伯特变换”函数变换是在FFT函数进行傅立叶变换的基础上执行离散希尔伯特变换的。其调用路径是“函数——信号处理——变换——快速希尔伯特变换”。

“实部虚部至极坐标转换”函数是将一复数坐标的直角坐标形式转换成极坐标形式，本例利用该函数将两个直角坐标系的数组转换为极坐标形式，其调用路径是“函数——编程——数值——复数——实部虚部至极坐标转换”。

“自然对数”函数是计算输入数值的自然对数值，其调用路径是

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“函数——数学——初等与”特殊函数——自然对数 图4给出了三个函数的接线端子：

自然对数 快速希尔伯特变换 图4

实部虚部至极坐标转换 图4

3>.结果显示功能模块

结果显示功能模块是，将回声信号和回声探测信号的结果以波形图的形式直观的显示出来，这主要通过对前面板的波形图控件来实现。显示功能模块如图5.

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图5

4>.While循环功能模块

While循环功能模块是通过控制循环条件，实现回声信号和回声探测的实时调节与输出显示，While循环的条件是接线端接入的是一个布尔变量（停止控件），当布尔值为“真”时，即在前面板单击“停止”按钮时，循环停止；否则循环一直进行。此时，通过前面板的输入控件该改变产生回声的参数，即实现回声探测的调节与显示。

二.回声探测器设计实例的设计主要可以分为以下几个步骤: 1.程序框图的设计，包括回声产生子VI的设计，回声探测器的设

计和While循环的设计。

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2.图形显示界面的设计，即在程序框图的主要设计基础上，在前

面板上添加相应的输入控件，波形图显示控件，以及其他操作控件。

3.前面板界面布局即显示部件的属性设置，包括对前面板进行的

整体布局规划设计，以及对部分图形显示控件进行相关的外观属性设置。 步骤：

1.创建回声产生子Vi

1>在前面板中放入6个数值输入控件，并按图6分别命名和合理

布置控件。

图6回声产生子VI的前面板

2>.在回声产生子VI程序框图中放入“For”循环节点，两个“加

法”函数节点，一个“取负数”函数节点和“倒数”函数节点，四个“乘法”函数节点，一个“【Y】=【i-N】”函数节点，然后再在for循环函数节点方框边上添加移位寄存器，并且在边缘上输入数值常量，然后按图7接线和合理布局。

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