基于聲卡的音頻信號頻譜儀的研究.pdf

1、隨著計算機技術日新月異的發(fā)展和信號處理理論的完善,原本復雜容易受到干擾的模擬信號可以通過轉化為數字信號進行處理。聲音信號就是其應用的典型例子,數字信號處理就是音頻分析的理論基礎,而將信號數字化則是數字信號處理的前提條件,本文所介紹的音頻分析就是將數字音頻信號作為信號的分析對象,通過時域和頻域的分析得到相關的分析參數。
　　人類能夠聽見的頻率范圍大約是在20HZ至20KHZ,其中我們的語音室分布在了300HZ至3400HZ左右,聲音

2、經過模擬設備保存和播放呈現模擬音頻的形態(tài),將模擬信號在通過數字化就成為了數字音頻,隨著聲卡技術的發(fā)展,現在計算機所配備的聲卡,在音頻的頻率采集范圍已經具有不低于專業(yè)采集卡的性能,這為我們生成低成本的音頻分析儀提供了一種思路。
　　NI公司開發(fā)的圖形化編輯語言 LabVIEW,對虛擬儀器的開發(fā)起到了絕對的推進作用,將虛擬儀器與計算機相結合,通過軟件開發(fā)就能實現儀器的測試測量功能,LabVIEW語言提供豐富的應用接口和模塊化的數字處理

3、方法,用戶可以很清楚的操作儀器的硬件,實時地對所要測試的數據進行各種分析和處理。
　　本文所設計的音頻分析系統(tǒng)主要包括三部分:信號的采集和保存,信號分析,信號處理。數據采集程序根據用戶設置的聲音格式從聲卡對語音信號進行采集。數據采集過程分為三步:初始化/配置聲卡、信號采樣及釋放聲卡。用戶可以通過波形顯示窗口直接對采集到的原始信號進行觀察;采集到的信號還被送到信號測量及分析模塊進行測量和分析處理。
　　本文采用 LabView

4、平臺的虛擬儀器技術和聲卡的 DSP技術,設計了一個具有較高采樣精度、中等采樣頻率的基于普通計算機聲卡的虛擬音頻信號分析系統(tǒng)。如果在 PC上配置多塊聲卡并行,只需稍加修改,就可構成一個多通道音頻信號采集及測量分析系統(tǒng)。采用本文方法設計的系統(tǒng)性價比高,通用性強,可推廣到語音識別、噪聲監(jiān)測等多種工程測量及實驗室應用,具有較好的實用性。本文創(chuàng)新:提出了基于 LabView平臺和普通計算機聲卡的音頻信號采集、分析方案,并對實際音頻信號測量中的誤差