第一篇：LabVIEW聲卡數(shù)據(jù)采集信號分析音頻信號虛擬儀器

LabVIEW聲卡數(shù)據(jù)采集信號分析音頻信號虛擬儀器

摘要:虛擬儀器是20世紀80年代興起的一項新技術，是現(xiàn)代儀器儀表發(fā)展的重要方向，在建模仿真、設計規(guī)劃和教育訓練等方面都有應用目前NI公司所提供數(shù)據(jù)采集設備性能好，但是價格昂貴，構建信號分析系統(tǒng)成本偏高計算機聲卡具備數(shù)據(jù)傳輸和AD轉換功能，作為數(shù)據(jù)采集卡具有價格低廉、開發(fā)容易和系統(tǒng)靈活等優(yōu)點 基于上述分析，本文用計算機聲卡代替普通采集卡作為硬件，在LabVIEw平臺上設計了一個信號分析系統(tǒng)，并在信號分析實驗中進行了應用主要貢獻為下述幾點 1提出了采用聲卡作為數(shù)據(jù)采集設備構建虛擬音頻信號分析系統(tǒng)并應用于實驗教學的設想通過高校實驗室現(xiàn)狀的調研和對聲卡性能的分析，分析了由聲卡組建可以用于實驗教學的信號分析系統(tǒng)的必要性和可行性 2構建了基于LabVIEw的音頻信號采集分析系統(tǒng)，具有信號采集、分析、波形顯示、存儲以及數(shù)據(jù)文件再調用分析等功能分析、解決了設計及實現(xiàn)過程中出現(xiàn)的問題 3對提出的設計方法進行了大量的仿真實驗，通過實驗結果證明了系統(tǒng)設計的合理性和可行性 所生成的采集軟件交互性好、操作方便，并且可以根據(jù)用戶的需求進行功能擴充，為低成本下構建數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)提供了一種思路，可以應用到語音識別、環(huán)境噪聲監(jiān)測和實驗室測量等多種領域，應用前景廣闊

標題:LabVIEW聲卡數(shù)據(jù)采集信號分析音頻信號虛擬儀器

第二篇：DSP音頻信號發(fā)生器

大學課程設計報告

音頻信號發(fā)生器

設 計 人： 專

業(yè)： 班

級： 學

號： 指導教師：

二零一四年

付路 電子信息工程 電子111501 201115020104 寧愛平

目錄

一． 引言-------------第2頁 二．系統(tǒng)結構及原理----第2頁 三． 硬件設計---------第3頁

3.1 MMC/SD卡接口電路-----------------------------第3頁 3.2 上位機和單片機通信---------------------------第4頁 3.3 信號調理電路--第5頁 四． 軟件設計---------第7頁

4.1 系統(tǒng)初始化---第7頁 4.2 MMC/SD卡初始化------------------------------第7頁 4.3 MMC/SD卡單塊寫數(shù)據(jù)--------------------------第8頁 五． 結束語----------第11頁

一． 引言

目前，單片機系統(tǒng)以價格低廉、開發(fā)環(huán)境完備、開發(fā)工具齊全、應用資料眾多、功能強大且程序易于移植等優(yōu)點而得到廣泛應用。同時，隨著信息化進程、計算機科學與技術以及信號處理理論與方法的迅速發(fā)展，需要的數(shù)據(jù)量越來越大，對數(shù)據(jù)存儲也提出了更高要求。MMC/SD卡以其價格、體積、讀取速度等特點成為現(xiàn)今大多數(shù)便攜式嵌入式設備的首選。

二．系統(tǒng)結構及原理

音頻信號發(fā)生器的系統(tǒng)結構如圖1所示，它主要由8051F330單片機、MMC/SD卡存儲器、RS232串行通信接口、上位機、液晶顯示、鍵盤以及信號調理電路等部分組成。將寫入MMC/SD卡中的音頻數(shù)據(jù)存儲在上位機，單片機通過RS232串行通信接口寫入MMC/SD卡，以中斷方式讀取鍵盤接口命令，并根據(jù)命令控制選擇相應的音頻信號數(shù)據(jù)，再由信號調理電路輸出不同頻率和強度的音頻信號，系統(tǒng)通過液晶顯示模塊顯示信號頻率、信號強度及信號類型。該系統(tǒng)突出的特點是上位機采用Lab Windows/CVI軟件，通過RS232串行通信接口與單片機通訊；以文本格式存儲在上位機的音頻信息則通過RS232串行通信接口下載到MMC/SD卡。系統(tǒng)控制核心選用美國Cygnal公司的8051F330單片機，C8051F330微控制器采用獨特的CIP-8051架構，對指令運行實行流水作業(yè)，大大提高了指令的運行速度；采用多功能存儲卡-MMC/SD卡作為存儲介質。MMC/SD卡內(nèi)置控制電路，可應用于手機、數(shù)碼相機、MP3等多種數(shù)字設備，反復記錄30萬次，具有較高的性價比；液晶顯示屏采用OCM12864點陣液晶顯示模塊，由單片機時序控制，具有8位數(shù)據(jù)線、6條控制線和電源線。

三． 硬件設計

3.1 MMC/SD卡接口電路

MMC/SD卡在音頻信號發(fā)生器系統(tǒng)中是以數(shù)字量形式存儲音頻信息。MMC/SD卡有兩種工作模式，即MMC/SD模式和SPI模式。從實際應用角度出發(fā)，SPI模式設計簡單，操作方便，但數(shù)據(jù)傳輸速率不如MMC/SD模式，本系統(tǒng)采用SPI模式。MMC/SD卡工作在SPI模式下，其各個引腳功能的定義，如表1所示。CS是MMC/SD卡的片選線，在SPI模式下，CS必須保持低電平有效；DI不但傳輸數(shù)據(jù)，還發(fā)送命令，傳輸方向是由單片機到MMC/SD卡；同樣DO除了發(fā)送數(shù)據(jù)外還傳送應答信號，傳輸方向是由MMC/SD卡到；SCLK是操作MMC/SD卡的時鐘線。將C8051F330的相應交叉開關配置為SPI模式，與MMC/SD卡對應的引腳連接。針對SPI總線線路上增加了上拉電阻。MMC/SD卡與單片機接口電路。如圖2所示。

單片機

3.2 上位機和單片機通信

上位機采用Lab Windows/CVI軟件通過串口向單片機發(fā)送音頻信息。單片機將接收到的信息數(shù)據(jù)寫入MMC/SD卡。Lab Windows/CVI軟件的音頻信息是由WinHex軟件將原始文件轉換成16進制的數(shù)字量，該軟件可對多種語音信號進行轉換。上位機與單片機的通信是通過RS232串口通訊器件完成的。當上位機與音頻信號發(fā)生器相距較遠．不能直接用RS232器件將其連接時，可將RS232轉換為CAN，通過CAN總線實現(xiàn)串口設備的網(wǎng)絡互聯(lián)。RS232標準電平采用負邏輯，規(guī)定+3 V～+15 V的任意電平為邏輯“0”電平，-3 V～-15 V的任意電平為邏輯“1”電平。而CAN信號則使用差分電壓傳輸，2條信號線稱為“CAN_H”和“CAN_L”，靜態(tài)時均為2.5 V，此時狀態(tài)表示為邏輯“1”，也可稱為“隱性”；CAN_H比CAN_L高時表示邏輯“0”，稱為“顯性”。顯性時，通常為：CAN_H=3.5 V，CAN_L=1.5 V。

RS232串口的幀格式：1位起始位，8位數(shù)據(jù)位，1位可編程的第9位(此位為發(fā)送和接收的地址/數(shù)據(jù)位)，1位停止位。而CAN的數(shù)據(jù)幀格式：幀信息+ID+數(shù)據(jù)(分為標準幀和擴展幀兩種格式)。

3.3 信號調理電路

存儲在MMC/SD卡中的數(shù)據(jù)是音頻信號發(fā)生器的源代碼。單片機將這些數(shù)據(jù)從MMC/SD卡中讀出，經(jīng)過單片機內(nèi)部數(shù)模轉換，以模擬量的形式從P01輸出。該模擬信號經(jīng)信號調理電路可外接耳機或音響播放十幾種音律。信號調理電路如圖3所示。由P01輸出的信號經(jīng)LM324放大后，由多個LM324并聯(lián)實現(xiàn)信號跟隨和功率驅動。圖中只畫出了2個跟隨器，實際應用中根據(jù)需要可以并聯(lián)10多個信號跟隨器。

四． 軟件設計

4.1 系統(tǒng)初始化

系統(tǒng)初始化可完成C8051F330的I/O口、晶體振蕩器、SPI總線和C8051F330片上串口的初始化設置。用C語言編寫的程序代碼如上：

4.2 MMC/SD卡初始化

MMC/SD卡上電后默認為MMC/SD模式，要使MMC/SD卡工作在SPI模式下，在MMC/SD卡初始化時，當片選線(CS)被拉低時發(fā)送復位命令CMD0，如收到應答信號01H，表示已將卡置為閑置狀態(tài)；如收到應答信號不是01H，則表示出錯。然后向MMC/SD卡發(fā)送命令CMD1，收到正確的應答信號00H之后，才會使MMC/SD卡進入SPI模式。MMC/SD卡初始化流程如圖4所示。

MMC/SD卡協(xié)議是一種問答式協(xié)議。首先單片機發(fā)送CMD。接著由MMC/SD卡發(fā)送回應RES。MMC/SD卡的命令長度都是6字節(jié)，命令總是以左邊的起始位開始，右邊的結束位結束。其具體的命令格式如表2所示，MMC/SD卡的應答格式分為4種，分別是R1、R1b、R2和R3應答。

4.3 MMC/SD卡單塊寫數(shù)據(jù)

MMC/SD卡單塊寫數(shù)據(jù)主要實現(xiàn)C8051F330對MMC/SD卡的單塊寫操作。MMC/SD卡塊的默認大小為512字節(jié)。當MMC/SD卡接收到單塊寫命令CMD24后，MMC/SD卡向單片機發(fā)送應答命令，并且等著單片機發(fā)送數(shù)據(jù)塊。當應答命令R1為0時，說明可以發(fā)送512個字節(jié)數(shù)據(jù)。MMC/SD卡對接收到的數(shù)據(jù)塊都通過一個l字節(jié)長的命令確認，當其低5位二進制數(shù)據(jù)為00101時，數(shù)據(jù)塊才確認數(shù)據(jù)塊寫入MMC/SD卡。在數(shù)據(jù)塊發(fā)送中，共發(fā)送515個字節(jié)數(shù)據(jù)，其中，第一個字節(jié)為0xFE，隨后是512字節(jié)的用戶數(shù)據(jù)塊，最后是2個字節(jié)的CRC。單塊數(shù)據(jù)寫入MMC/SD卡的流程圖如圖5所示。

采用C語言編寫的程序代碼如下：

#include “scancode.h” #define TIM *(int *)0x24 #define PRD *(int *)0x25 #define TCR #define IMR #define IFR #define PMST *(int *)0x26 *(int *)0x0 *(int *)0x1 *(int *)0x1d

#define SPSA0 *(unsigned int *)0x38 #define SPSD0 *(unsigned int *)0x39 #define SPSA1 *(unsigned int *)0x48 #define SPSD1 *(unsigned int *)0x49 #define nMusicNumber 40

#define REGISTERCLKMD(*(unsigned int *)0x58)#define WAITSTATUS(*(unsigned int *)0x28)

ioport unsigned char port8000;ioport unsigned char port8001;ioport unsigned char port8002;ioport unsigned char port8007;#define CTRGR port8000 #define CTRKEY port8001 #define CTRCLKEY port8002 #define CTRLR port8007

void Delay(unsigned int nTime);void interrupt time(void);// 音符數(shù)據(jù)

unsigned int music[nMusicNumber][2]= { {182,480},{151,480},{135,480},{121,480},{135,480},{151,480},{182,480},{0,480}, {182,480},{151,480},{135,480},{121,480},{135,480},{151,480},{182,480},{0,480}, {182,240},{151,240},{135,240},{121,240},{135,240},{151,240},{182,240},{0,240}, {182,240},{151,240},{135,240},{121,240},{135,240},{151,240},{182,240},{0,240}, {182,1920},{151,1920},{135,1920},{121,1920},{135,1920},{151,1920},{182,1920},{0,1920} };unsigned int uWork;main(){

unsigned int uWork1;int j,nCount,nCount1,nScanCode;nCount=nCount1=0;REGISTERCLKMD=0;CTRGR=0;CTRGR=0x80;

CTRGR=8;CTRLR=0;

// 關閉東西方向的交通燈

CTRLR=0x40;// 關閉南北方向的交通燈 uWork1=CTRCLKEY;

// 清除鍵盤緩沖區(qū)

for(j=0;j

PMST = uWork1&0xff;IMR = 0x8;TCR = 0x412;TIM = 0;PRD = music[nCount][0];TCR = 0x422;IFR = 0x100;asm(“ rsbx j=0;while(j<1){

nCount1=0;nScanCode=CTRKEY;// 讀掃描碼 nScanCode&=0x0ff;// 低8位 uWork1=CTRCLKEY;

// 清除鍵盤緩沖區(qū)

INTM”);

// 頻率設置

if(nScanCode!=0)

{ } nCount1++;Delay(music[nCount][1]/3*12);// 音長 nCount++;if(nCount>=nMusicNumber){ } if(music[nCount][0]==0)TCR=0x412;

// 靜音 nCount=0;j++;if(nScanCode==SCANCODE_Enter)

break;else { PRD = music[nCount][0];// 切換音符 TCR = 0x422;} } }

void Delay(unsigned int nDelay){

}

void interrupt time(void){ SPSA0=1;

// set McBSP0's SPCR2 int i,j,k=0;for(i=0;i

}

uWork&=0xfffe;// set XRST=0 SPSD0=uWork;SPSA0=0x0e;// set McBSP0's PCR uWork=SPSD0;uWork|=0x2000;// set XIOEN=1, Enable IO,DX for output uWork^=0x20;SPSD0=uWork;

// DX=^DX 五． 結束語

根據(jù)MMC/SD卡的SPI協(xié)議，采用單片機實現(xiàn)與MMC/SD卡的接口，解決了嵌入式系統(tǒng)大容量數(shù)據(jù)存儲問題，利用上位機可以方便的讀取寫入數(shù)據(jù)。本系統(tǒng)的存儲速度可達20 Mb/s，完全滿足信號發(fā)生器所需的下載速度和音頻播放速度。所編寫的MMC/SD卡驅動程序已經(jīng)應用到嵌入式信號發(fā)生器系統(tǒng)中，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的安全、穩(wěn)定的存儲。相對于MMC/SD卡無論是讀寫速度還是存儲容量都得到了極大提高。在SPI模式下，SD卡與MMC卡相兼容，即就是說SD卡程序也適用于MMC卡。

第三篇：虛擬儀器數(shù)據(jù)采集應用論文

虛擬儀器是以一種全新的理念來設計和發(fā)展的儀器，他是90年代發(fā)展起來的一項新技術，主要用于自動測試、過程控制、儀器設計和數(shù)據(jù)分析等領域，其基本思想是在儀器設計或測試系統(tǒng)中盡可能用軟件代替硬件，即“軟件就是儀器”，他是在通用計算機平臺上，根據(jù)用戶需求來定義和設計儀器的測試功能，其實質是充分利用計算機的最新技術來實現(xiàn)和擴展傳統(tǒng)儀器的功能。

虛擬儀器的特點和構成 1.1 虛擬儀器的特點

與傳統(tǒng)儀器相比，虛擬儀器具有高效、開放、易用靈活、功能強大、性價比高、可操作性 好等明顯優(yōu)點，具體表現(xiàn)為：

智能化程度高，處理能力強 虛擬儀器的處理能力和智能化程度主要取決于儀器軟件水平。用戶完全可以根據(jù)實際應用需求，將先進的信號處理算法、人工智能技術和專家系統(tǒng)應用于儀器設計與集成，從而將智能儀器水平提高到一個新的層次。

復用性強，系統(tǒng)費用低 應用虛擬儀器思想，用相同的基本硬件可構造多種不同功能的測試分析儀器，如同一個高 速數(shù)字采樣器，可設計出數(shù)字示波器、邏輯分析儀、計數(shù)器等多種儀器。這樣形成的測試儀 器系統(tǒng)功能更靈活、更高效、更開放、系統(tǒng)費用更低。通過與計算機網(wǎng)絡連接，還可實現(xiàn)虛 擬儀器的分布式共享，更好地發(fā)揮儀器的使用價值。

可操作性強，易用靈活 虛擬儀器面板可由用戶定義，針對不同應用可以設計不同的操作顯示界面。使用計算機的 多媒體處理能力可以使儀器操作變得更加直觀、簡便、易于理解，測量結果可以直接進入數(shù) 據(jù)庫系統(tǒng)或通過網(wǎng)絡發(fā)送。測量完后還可打印、顯示所需的報表或曲線，這些都使得儀器的 可操作性大大提高而且易用、靈活。

1.2 虛擬儀器的構成 虛擬儀器的構建主要從硬件電路的設計、軟件開發(fā)與設計2個方面考慮。

硬件電路的設計主要根據(jù)用戶所面對的任務決定，其中接口設計可選用的接口總線標準包 括Gp IB總線、VXI總線等。推薦選用VXI總線。因為他具有通用性強、可擴充性好、傳輸速 率高、抗干擾能力強以及良好的開放性能等優(yōu)點，因此自1987被首次推出后迅速得到各大儀 器生產(chǎn)廠家的認可，目前VXI模塊化儀器被認為是虛擬儀器的最理想平臺，是儀器硬件的發(fā) 展方向。由于VXI虛擬儀器的硬件平臺的基本組成是一些通用模塊和專用接口。因此硬件電 路的設計一般可以選擇用現(xiàn)有的各種不同的功能模塊來搭建。通用模塊包括：信號調 理和高速數(shù)據(jù)采集；信號輸出與控制；數(shù)據(jù)實時處理。這3部分概括了數(shù)字化儀 器的基本組成。將具有一種或多種功能的通用模塊組建起來，就能構成任何一種虛擬儀器。例如使用高速數(shù)據(jù)采集模塊和高速實時數(shù)據(jù)處理模塊就能構成1臺示波器、1臺數(shù)字化儀或 1臺頻譜分析儀；使用信號輸出與控制模塊和實時數(shù)據(jù)處理模塊就能構成1臺函數(shù)發(fā)生器、1臺信號源或1臺控制器。專用接口是針對特定用途儀器需要的設計，也包括一些現(xiàn)場總線 接口和各類傳感器接口。系統(tǒng)的主要硬件包括控制器、主機箱和儀器模塊。常用的控制方案 有GpIB總線控制方式的硬件方案、MXI總線控制方式的硬件方案、嵌入式計算機控制方式的 硬件方案3種。VXI儀器模塊又稱為器件（devices）。VXI有4種器件：寄存器基器件、消 息基器件、存儲器器件和擴展器件。存儲器器件不過是專用寄存器基器件，用來保存和傳輸 大量數(shù)據(jù)。擴展器目前是備用件，為今后新型器件提供發(fā)展通道。將VXI儀器制作成寄存器 基器件，還是消息基器件是首先要做出的決策。寄存器基器件的通信情況極像VME總線器件，是在低層用二進制信息編制程序。他的明顯優(yōu)點在于速度寄存器基器件完全是在 直接 硬件控制這一層次上進行通信的。這種高速通信可以使測試系統(tǒng)吞吐量大大提高。因此，寄 存器基器件適用于虛擬儀器中信號/輸出部分的模塊（如開關、多路復用器、數(shù)/模轉換輸出 卡、模/

數(shù)轉換輸入卡、信號調理等）。消息基器件與寄存器基器件不同，他在高層次上用A SCII字符進行通信，與這種器件十分相似是獨立HpIB儀器。消息基器件用一組意義 明確的 “字串行協(xié)議”相互進行通信，這種異步協(xié)議定義了在器件之間傳送命令和數(shù)據(jù)所需的掛鉤 要求。消息基器件必須有CpU（或DSp）進行管理與控制。因此，消息基器件適用于虛擬儀器 中數(shù)字信號處理部分的模塊。

軟件的開發(fā)與設計包括3部分：VXI總線接口軟件、儀器驅動軟件和應用軟件（軟面板）。軟件結構如圖1所示。

VXI總線接口軟件由零槽控制器提供，包括資源管理器、資源編輯程序、交互式控制程序和 編程函數(shù)庫等。該軟件在編程語言和VXI總線之間建立連接，提供對VXI背板總線的控制和支 持，是實現(xiàn)VXI系統(tǒng)集成的基礎。

儀器驅動程序是完成對某一特定儀器的控制與通信的軟件程序，也即模塊的驅動軟件，他 的設計必須符合Vpp的2個規(guī)范，即Vpp3.1《儀器驅動程序結構和模型》和Vpp3.2《儀器 驅動程序設計規(guī)范》。

“軟面板”設計就是設計具有可變性、多層性、自助性、人性化的面板，這個面板應不 僅同傳統(tǒng)儀器面板一樣具有顯示器、LED、指針式表頭、旋鈕、滑動條、開關按鈕、報警裝 置等功能部件，而且應還具有多個連貫操作面板、在線幫助功能等。

虛擬儀器在數(shù)據(jù)采集中的應用

利用虛擬儀器制作數(shù)據(jù)采集器可以按照硬件設計、軟件設計兩個步驟來完成。

2.1 硬件設計

硬件設計要完成以下內(nèi)容：

1)模/數(shù)轉換及數(shù)據(jù)存儲

設置具有通用性的數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)，一般應滿足能對多路信號盡可能同步地進行采集，為了使所采集到的數(shù)據(jù)不但能夠在數(shù)據(jù)采集器上進行存儲，而且還能及時地在采集過程中 將數(shù)據(jù)傳送到上位機，選用存儲量比較適中的先進先出存儲器，這樣既能滿足少量數(shù)據(jù)存儲 的需要，又能在需要實時傳送數(shù)據(jù)時，在A/D轉換的同時進行數(shù)據(jù)傳送，不丟失任何數(shù)據(jù)。)VXI總線接口

VXI總線數(shù)據(jù)采集器通?？梢岳脙煞NVXI總線通用接口消息基接口和寄存器基接口。消 息基接口的作用是通過總線傳送命令，從而控制儀器硬件的操作。通用寄存器基接口是由寄存器簡單的讀寫來控制儀器硬件的操作。利用消息基接口進行設計，具體消息基接口的框圖見圖2。

3)采樣通道控制

為了滿足幾種典型系統(tǒng)通道控制的要求，使通道的數(shù)量足夠多，通道的選取比較靈活，可以利用寄存器電路、可預置計數(shù)器電路以及一些其他邏輯電路的配合，將采樣通道設計成最多64路、最少2路可以任意選擇，而且可以從任意一路開始采樣，也可以到任意一路結束采樣，只要截止通道號大于起始通道號就可以了。整個控制在虛擬儀器軟面板上進行操作，通過消息基接口將命令寫在這部分的控制寄存器中，從而設置計數(shù)器的初值以及采樣的通道總數(shù)。

4)定時采樣控制

由于不同的自動測試系統(tǒng)對采樣時間間隔的要求不同，以及同一系統(tǒng)在不同的試驗中 需要的采樣時間間隔也不盡相同，故可以采用程控的方式將采樣時間間隔設置在2 μs~13.0 ms之間任意選擇，可以增加或減少的最小單位是2 μs。所有這些選擇設置可以在虛擬儀器軟面板上進行。

5)采樣點數(shù)控制

根據(jù)不同測試系統(tǒng)的需求，將采樣點數(shù)設計成可在一個比較大的范圍中任意選擇，該選擇同樣是在軟面板上進行。

6)采樣方式控制

總結各種自動測試系統(tǒng)的采樣方式不外乎軟件觸發(fā)采樣和硬件 觸發(fā)采樣。在硬件觸發(fā)采樣中又包括同步整周期采樣和非同步整周期采樣，這2種采樣又可 以是定時進行的或等轉速差進行的。所有這些采樣方式，對于數(shù)據(jù)采集器來說都可以在軟面 板上進行選擇。

2.2 軟件設計

軟件是虛擬儀器的關鍵，為使VI系統(tǒng)結構清晰簡潔，一般可采用組件化設計思想，將各部分彼此獨立的軟件單元分別制成標準的組件，然后按照系統(tǒng)的總體要求組成完整的應用系統(tǒng)，一個標準的組件化的虛擬儀器軟件系統(tǒng)，如圖3所示。

應用軟件為用戶提供了建立虛擬儀器和擴展其功能的必要工具，以及利用pC機、工作站的 強大功能。同時Vpp聯(lián)盟提出了建立虛擬儀器標準結構庫（VISA）的建議，為虛擬儀器的研 制與開發(fā)提供了標準。這也進一步使由通用的VXI數(shù)據(jù)采集模塊、CpU/DSp模塊來構成虛擬儀 器成為可能。

基于虛擬儀器的數(shù)據(jù)采集器的軟件包括系統(tǒng)管理軟件、應用程序、儀器驅動軟件和I/O接 口 軟件。以往這4部分需要用戶自己組織或開發(fā)，往往很困難，但現(xiàn)在NI公司提供了所有這 四部分軟件，使應用開發(fā)比以往容易得多。

下面簡單介紹以NI公司的Lab Windows/CVI為開發(fā)環(huán)境，來進行VXI虛擬儀器的驅動程序開 發(fā)的方法。

第一步：生成儀器模塊的用戶接口資源文件（UIR）。用戶接口資源、文件是儀器模塊 開 發(fā)者利用Lab Windows/CVI的用戶界面編輯器為儀器模塊設計的一個圖形用戶界面（GUI）。一個Lab Windows/CVI的GUI由面板、命令按鈕、圖標、下拉菜單、曲線、旋鈕、指示表以及 許多其他控制項和說明項構成。

第二步：Lab Windows/CVI事件驅動編程。應用程序開發(fā)環(huán)境Lab Windows/CVI中設計一個 用戶接口，實際上是在用戶計算機屏幕上定義一個面板，他由各種控制項（如命令按鈕、菜 單、曲線等）構成。用戶選中這些控制項就可以產(chǎn)生一系列用戶接口事件（events）。例如，當用戶單擊一個命令按鈕，這個按鈕產(chǎn)生一個用戶接口事件，并傳遞給開發(fā)者編寫的C語 言驅動程序。這是運用了Windows編程的事件驅動機制。Lab Windows/CVI中使用不同類型的 控制項，在界面編輯器中將顯示不同類型的信息，并產(chǎn)生不同操作的接口事件。在Lab Wind ows/CVI的開發(fā)平臺中，對事件驅動進行C程序編程時可采用2種基本的方法：回調函數(shù)法和 事件循環(huán)處理法。

回調函數(shù)法是開發(fā)者為每一個用戶界面的控制項寫一個獨立的用戶界面的控制函數(shù)，當選中某個控制項，就調用相應的函數(shù)進行事件處理。在循環(huán)處理法中，只處理GUI控制 項所產(chǎn)生的COMMIT事件。通過Get User Event函數(shù)過濾，將所有的COMMIT事件區(qū)分開，識別 出是由哪個控制項所產(chǎn)生的事件，并執(zhí)行相應的處理。

第三步：應用函數(shù)/VI集與應用程序軟件包編寫。應用函數(shù)/VI集需針對具體儀器模塊 功能進行編程，應用程序軟件包只是一些功能強大、需要完善的數(shù)據(jù)處理能力的模塊才需要 提供，如波形分析儀模塊、DSp模塊等。結語

本文探討了虛擬儀器的基本組成，以及實際的虛擬儀器軟硬件設計的一般方法，這些方法經(jīng)過實際設計工作運用證明是可靠的，可供系統(tǒng)工程技術人員在組建具體的基于VXI總線的虛擬儀器數(shù)據(jù)采集、測試時參考使用。

參考文獻

1］趙勇.虛擬儀器軟件平臺和發(fā)展趨勢［J］.國外電子測量技術,2002,(1)

2］陳光禹.VXI總線測試平臺［M］.北京：電子科技大學出版社,1996

3］孫昕，張忠亭，薛長斌.集成VXI總線自動測試系統(tǒng)的方法［J］.測控技術,1996,15(4)

4］張毅剛，彭喜元，姜寧達，等.自動測試系統(tǒng)［M］.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社,2001

5］汪紅.基于組件的虛擬儀器軟件系統(tǒng)［J］.微型計算機信息,2001,(1)：76-77

第四篇：變電站信號采集與分類

一、信息分類原則 1.事故信號 2.異常信號 3.變位信號

4.遙測越限信號 5.告知信號

二、COS信號和SOE信號的區(qū)別？

COS信號：遙信變位（不帶時間標記）SOE信號：事件順序記錄(sequence of event)（分辨率不大于2ms），把事件（開關或保護動作）發(fā)生的時間按先后順序逐個記錄下來，這就是事件順序記錄。

三、為什么保護出口信號和開關位置信號要設置SOE 事件順序記錄主要用來提供時間標記，以利于對電力系統(tǒng)的事故分析。

四、為什么要設置事故總信號，沒有可以嗎？ 防止開關偷跳

五．某110kV變電站主變高壓側開關發(fā)SF6二級告警，運維人員如何處理？ 1．運維人員應立即匯報當班調度員；

2．運維人員按照調度指令加強對該開關的SF6氣壓監(jiān)視，防止出現(xiàn)一級告警后閉鎖分合閘；

3．通知檢修人員到站檢查處理； 4．做好相關安全措施，帶電補氣。

六．某110kV變電站運行主變發(fā)過負荷告警，監(jiān)控人員如何處理？ 1.監(jiān)控人員應立即匯報調度；

2.監(jiān)控人員應按照調度指令加強對過負荷主變油溫及負荷監(jiān)視； 3.如有備用主變，則操作備用主變送電； 4.如無備用主變，按調度指令壓減負荷。

第五篇：生物醫(yī)學信號采集實習教案

生物醫(yī)學信號采集實習

課程設計報告

心電信號采集

指導老師：

學號： 姓名： 學號： 姓名： 學號： 姓名：

起止日期：

目錄

一、前言 ———————————————————— 3

二、心電信號簡介 ———————————————— 3

三、實驗要求 —————————————————— 5

四、軟件設計及仿真 ——————————————— 6

五、硬件電路及仿真 ——————————————— 12

六、人體測量結果 ———————————————— 13

七、實驗總結 —————————————————— 14

一、前言

心臟是人體血液循環(huán)的動力泵，心臟搏動是生命存在的重要標志，心臟搏動節(jié)律也是人體生理狀態(tài)的重要標志之一。心電信號是心臟電活動的一種客觀表示方式，是一種典型的生物電信號，具有頻率、振幅、相位、時間差等特征要素，比其他生物電信號更易于檢測，并具有一定的規(guī)律性。由于心電信號從不同方面和層次上反映了心臟的工作狀態(tài)，因此在心臟疾病的臨床診斷和治療過程中具有非常重要的參考價值。對心電信號的采集和分析一直是生物醫(yī)學工程領域研究的一個熱點，是一項復雜的工程，涉及到降低噪聲和抗干擾技術，信號分析和處理技術等不同領域，也依賴于生命科學和臨床醫(yī)學的研究進展。

人體體表的一定位置安放電極，按時間順序放大并記錄這種電信號，可以得到連續(xù)有序的曲線，這就是心電圖。心電信號的各種生理參數(shù)都是復雜生命體(人體)發(fā)出的強噪聲條件下的弱信號(除體溫等直接測量的參數(shù)外)，心電信號的幅度在10μV～4mV之間，頻率范圍為0.05～100Hz，淹沒在50Hz的工頻干擾和人體其他信號之中，檢測過程及方法較復雜。去除信號檢測過程的干擾和噪聲、進行心電信號的分析是心電儀器的重要功能之一，心電信號的放大質量直接影響著分析儀器的性能和對人體心臟疾病的診斷。本次設計了一個心電信號檢測放大電路，充分考慮了人體心電信號的特點，采用三導聯(lián)輸入—前置放大電路—帶通濾波電路—次級放大電路組成的模式，并且利用軟件對相應的電路進行仿真，實驗結果表明，電路能夠很好地完成人體心電信號的檢測放大。

關鍵詞：AD620、TL082CP、OP07CP、LM358、陷波、右腿驅動、NI ELVIS

二、心電信號簡介

1.心電圖

心肌是由無數(shù)個心肌細胞組成，由竇房結發(fā)出的興奮，按一定的途徑和時程，依次向心房和心室擴布，引起整個心臟的循環(huán)興奮。心臟各部分興奮過程中出現(xiàn)的電位變化的方向、途徑、次序、和時間均有一定的規(guī)律。由于人體為一個容積導體，這種電變化也必須擴布到身體表面。鑒于心臟在同一時間內(nèi)產(chǎn)生大量的電信號，因此，可以通過安放在身體表面的胸電極或四肢電極，將心臟產(chǎn)生的電位變化以時間為函數(shù)記錄下來，這種記錄曲線稱為心電圖，如下圖所示。心電圖反映心臟興奮的產(chǎn)生、傳導和恢復過程中的生物電變化。心肌細胞的生物電變化時心電圖的來源，但是心電圖曲線與單個心肌細胞的膜電位曲線有明顯的區(qū)別。ECG波形是由不同的英文字母統(tǒng)一命名的。

心肌是由無數(shù)個心肌細胞組成，由竇房結發(fā)出的興奮，按一定的途徑和時程，依次向心房和心室擴布，引起整個心臟的循環(huán)興奮。心臟各部分興奮過程中出現(xiàn)的電位變化的方向、途徑、次序、和時間均有一定的規(guī)律。由于人體為一個容積導體，這種電變化也必須擴布到身體表面。鑒于心臟在同一時間內(nèi)產(chǎn)生大量的電信號，因此，可以通過安放在身體表面的胸電極或四肢電極，將心臟產(chǎn)生的電位變化以時間為函數(shù)記錄下來，這種記錄曲線稱為心電圖，如下圖所示。心電圖反映心臟興奮的產(chǎn)生、傳導和恢復過程中的生物電變化。心肌細胞的生物電變化時

心電圖的來源，但是心電圖曲線與單個心肌細胞的膜電位曲線有明顯的區(qū)別。ECG波形是由不同的英文字母統(tǒng)一命名的。正常心電圖由一個P波、一個QRS波群和一個T波等組成。P波起因于心房收縮之前的心房極時的電位變化； QRS 波群起因于心室收縮之前的心室除極時的收位變化；T波為心室復極時的電位變化，其幅度不應低于同一導聯(lián)R波的1/10，T波異常表示心肌缺血或損傷。ECG的持續(xù)時間由：P-R間期（或P-Q間期）為P波開始至QRS波群開始的持續(xù)時間，也就是心房除極開始至心室除極開始的間隔時間，正常值為0.12～0.20s，若P-R 期延長，則表示房室傳導阻滯；Q-T間期為 QRS波群的開始至T波的末尾的持續(xù)時間，意為心室除極和心室復極的持續(xù)時間，正常值為 0.32～0.44s；S-T段為從QRS波群終末導T波開始之間的線段，此時心室全部處于除極狀態(tài)，無電位差存在，所以正常時與基線平齊，稱為等電位線，若S-T段偏離等電位線一定QRS波群持續(xù)時間正常值約為0.06～0.11s范圍，則提示心肌損傷或缺血等病變；因此，實時的檢測心電信號，可以從所得出的心電圖上觀察心臟的變化，醫(yī)生就可以從所測的心電圖上判斷心臟各個部位的功能是否正常，所以心電圖是醫(yī)生治療心臟方面的疾病所不可或缺的依據(jù)。因此心電檢測就有了實際應用的意義。

圖1 標準心電圖圖例

2.人體心電信號的干擾

人體心電信號是一種弱電信號，信噪比低。一般正常的心電信號頻率范圍為0.05-100Hz，而90％的心電信號(ECG)頻譜能量集中在0.25-35 Hz之間。采集一種電信號時，會受到各種噪聲的干擾，噪聲來源通常有下面幾種：

(1)工頻干擾50 Hz工頻干擾是由人體的分布電容所引起，工頻干擾的模型由50Hz的正弦信號及其諧波組成。幅值通常與ECG峰峰值相當或更強。

(2)電極接觸噪聲,電極接觸噪聲是瞬時干擾，來源于電極與肌膚的不良接觸，即病人與檢側系統(tǒng)的連接不好。其連接不好可能是瞬時的，如病人的運動和振動導致松動；也可能是檢測系統(tǒng)不斷的開關、放大器輸入端連接不

好等。電極接觸噪聲可抽象為快速、隨機變化的階躍信號，它按指數(shù)形式衰減到基線值，包含工頻成分。這種瞬態(tài)過渡過程可發(fā)生一次或多次、其特征值包括初始瞬態(tài)的幅值和工頻成分的幅值、衰減的時間常數(shù)；其持續(xù)時間一般的1s左右，幅值可達記錄儀的最大值。

(3)人為運動,人為運動是瞬時的(但非階躍)基線改變，由電極移動中電極與皮膚阻抗改變所引起。人為運動由病人的運動和振動所引起，造成的基線干擾形狀可認為類似周期正弦信號，其峰值幅度和持續(xù)時間是變化的，幅值通常為幾十毫伏。

(4)肌電干擾(EMG),肌電干擾來自于人體的肌肉顫動，肌肉運動產(chǎn)生毫伏級電勢。EMG基線通常在很小電壓范圍內(nèi)。所以一般不明顯。肌電干擾可視為瞬時發(fā)生的零均值帶限噪聲，主要能量集中在30-300Hz范圍內(nèi)。

(5)基線漂移和呼吸時 ECG 幅值的變化 基線漂移和呼吸時 ECG 幅值的變化一般由人體呼吸、電極移動等低頻干擾所引起，頻率小于 5 Hz；其變化可視為一個加在心電信號上 的與呼吸頻率同頻率的正弦分量，在 O.015-O.3Hz 處基線變化變化幅度的為 ECG 峰峰值的 15％。

三、實驗要求

1.實驗儀器設備：

1)作圖工具：TINA原理圖編輯器

2)仿真工具：使用Multisim交互式地搭建電路，然后仿真。3)電路圖實驗設計：面包板

4)電路測試：使用NI ELVISmx提供電壓，顯示電路數(shù)據(jù)。

2.設計要求

體表心電信號是微弱信號，極易受到干擾，心電前置放大電路設計要求盡可以將外界干擾排除，再通過ELVIS平臺傳到上位機做數(shù)字信號處理和顯示。要求完成以下技術指標

(一)電路的放大倍數(shù)：800~1000倍。(二)電路的共模抑制比：大于75(三)電路的輸入阻抗：大于20M(四)電路的信號的頻率響應范圍：0.05~120Hz

我們要設計的是三導聯(lián)。心電前置放大電路一般會由兩~三級組成，第一級是CMRR很高的差動放大電路，主要用來抑制共模干擾，比如工頻電場干擾，但這一級放大倍數(shù)一般在10倍左右（為什么這么設定，請大家思考并查資料，采用什么電路方式來提高共模抑制比也可以查資料）。第二級通常是一個兩階低通濾波和放大10倍左右的電路。（請大家去找到合適的兩階濾波器電路，并選用合適的電容與電阻）。最后一級通常是可調放大倍數(shù)的放大電路，并提供一個低內(nèi)阻的輸出級。高通濾波一般在前端采用無源的一階濾波器。

四、軟件設計及仿真

1、前置放大電路和右腿驅動電路的設計

（1）前級放大電路是將采集到的心電信號直接放大，該信號包含了很多背景噪聲以及較高的共模信號，若這些干擾信號也隨著心電信號一起被放大，將導致心電信號完全被湮沒在噪聲信號中，因此前級放大電路是關鍵，它必須滿足高輸入阻抗，高共模抑制比，低噪聲，低漂移等特點。因此選用儀用放大器AD620，它采用經(jīng)典的三運放改進設計，只需要一個電阻就能實現(xiàn)對增益的調節(jié)。它具有較高的輸入阻抗和共模抑制比，能夠很好地達到要求。對于前級放大的增益不宜過大，否則會使干擾信號過強，不利于后期處理。

（2）右腿驅動電路專為針對50Hz工模干擾，提高CMRR而設計的，原理是采用人體為相加點的共模電壓并聯(lián)負反饋，其方法是取出前置放大級中的共模電壓，經(jīng)驅動電路反相后在加回體表上，一般做法是將此反饋信號接到人體的右腿上，所以稱為右腿驅動。通常，病人在做正常的心電檢測時，空間電廠在人體產(chǎn)生的干擾電壓以及共模干擾是非常嚴重的，而用右腿驅動電路就能很好地解決了上述問題。

圖1 前置放大電路

由電路圖1可知1腳和8腳之間的等效電阻RG?20k??6.67k?，根據(jù)

3G?49.4k??1可得，該電路的增益RGG=8.41，其中電阻R1、R2的匹配性會直接影響到該放大電路的共模抑制比，因此要盡量保持阻值的相等。

圖3 仿真結果

由圖3仿真結果可以看出，輸入1mV，40HZ的交流電壓后，經(jīng)AD620芯片 放大測量出的信號值達到12mV左右，有效值為8.64mV，即實際放大倍數(shù)為8.64倍，與理論值相近。

2、濾波電路的設計

因為電路所要求的頻帶范圍為0.05Hz到100Hz，由于純粹的帶通濾波器的幅頻特性不好控制，因此選擇低通和高通兩個濾波器串聯(lián)，形成一個帶通濾波器。低通濾波器的截止頻率為100Hz，高通濾波器的截止頻率為0.5Hz。在芯片選擇方面，由于運放本身的頻帶范圍會影響所做濾波器的特性，因此選擇頻帶范圍較寬的TL082做為濾波器的運放。TL082是一種通用的J-FET雙運算放大器，能夠用一個芯片來完成低通和高通濾波。我們采用二階的濾波器，雖然濾波階數(shù)越高，濾波效果越好，但是，濾波階數(shù)過高了就會提高成本，而且階數(shù)越高濾波電路結構會更加復雜，調試也更加有難度。二階低通濾波相對于一階來說，其濾波性能

1更加穩(wěn)定，效果更好。圖1為濾波電路。根據(jù)公式f?得，截止頻

2?R1R2C1C2率分別為49Hz和0.08Hz，并其增益都為1。

圖1 帶通濾波電路圖

通過過對實際信號的濾波來檢驗濾波器的特性，心電信號是屬于低頻信號，則前級要放大的信號必定為低幅值、低頻率的信號，由于信號的幅值和頻率都很小，更加容易受到噪聲的影響。在經(jīng)過高通和低通濾波之后，可以看出濾波器在截止頻率范圍內(nèi)提供了有效的濾波。

3、主放大電路設計

整個電路的放大部分主要由主放大來承擔，由于前級的放大倍數(shù)為8.6倍，因此將主放大的倍數(shù)定在100倍，整個電路總的增益為860倍（陷波器的增益不包括在內(nèi)）。這部分利用低偏置電壓的TL081CD來承擔。反向輸入端的1K和100K的電阻決定100倍增益，同相輸入端利用100K電阻平衡兩端電壓，增大共模抑制比。如圖1所示：

圖1 主放大電路仿真圖

在同相輸入端輸入60Hz,1mV Vpp的正弦信號，經(jīng)運算放大器放大后在6號腳測到信號Vpp約為10.1V，如圖2所示：主放大電路的實際放大倍數(shù)大約在100倍，與理論值的誤差是由芯片本身的特性以及電阻的失配引起。

圖2 主放大電路仿真結果 4、50HZ陷波器的設計

由于測得的心電信號中夾雜了工頻干擾，難以去除，并且干擾信號的幅值與心電信號相近，嚴重影響了心電信號的識別，因此在對信號進行第二級放大時采用了一個陷波器，用于除去工頻干擾。該陷波器的中心頻率為50Hz，并且具有1.5倍的增益。50HZ陷波電路電路圖如圖1所示：

圖1 陷波電路

圖2 仿真結果

理論上中心頻率50Hz左右時有比較明顯的衰減，而測量結果也跟理論相近，對于實際電路，采用頻率50Hz，峰峰值為1V的，正弦信號進行測試，從圖2中看出，經(jīng)過陷波器之后，原本峰峰值為1V的信號，在1.5的增益下應該為1.5V，實際測得的增益為由于是50Hz的信號，衰減至0.1V，效果較明顯。

5、總體電路設計

圖1 心電采集設計框圖

電路設計中最重要的是抑制信號中噪聲的產(chǎn)生及對噪聲信號的濾除，使其對心電信號本身的影響達到最小。本次實驗中心電信號選擇為0.5至100Hz之間的頻帶。因為心電信號幅值大致都在1mV至3mV之間，電路供電電壓為±5V，因此選擇放大倍數(shù)為800至1000倍?？偟碾娐穲D設計如圖2所示：

圖2 心電采集電路總圖

圖3 仿真結果

理論上的放大倍數(shù)計算得出，前置放大倍數(shù)為8.41倍，主放大倍數(shù)為100倍，所以總體放大倍數(shù)約為841倍。然而從圖3的仿真結果看出，實際前置放大倍數(shù)約為7.57倍，這是因為帶通濾波模塊會衰減一部分信號，使總體的放大倍數(shù)減小，仿真實驗到此成功結束。

五、硬件電路及仿真

1、前置放大電路

在面包板上搭建了以AD620為中心的差動放大電路以后，用NI ELVIS軟件仿真，輸入一個頻率為25Hz，峰峰值為1V的正弦信號，得出的結果如圖1，可看出峰峰值放大了8倍左右，與軟件仿真結果相近。當共模輸入信號時，測得的共模增益小于0.001，如圖2所示。

圖1 前置放大電路測試結果

圖2 共模輸入測試結果

2、帶通濾波電路

用一個低通濾波電路和一個高通濾波電路搭建好一個帶通濾波電路，軟件仿真計算出的帶通截止頻率在0.08Hz-49Hz之間，但由于是實際的電路做不到理想化，所以信號從30Hz就開始衰減，如圖1所示。

圖1 帶通濾波器測試結果 3、50Hz陷波電路

圖1 陷波測試結果

圖1可看出在中心頻率為51Hz左右時的信號有明顯的衰減，由于阻值的選擇不同，所以測試結果與軟件仿真結果存在一定的誤差。

4、后級放大電路

圖1 后級放大測試結果

搭建好電路以后，測試得出圖1的結果，由圖可看出，后級放大倍數(shù)在110倍左右，與理論值的誤差是由芯片本身的特性以及電阻R4和R5的失配引起。

5、總體電路

圖1 差模輸出 圖2 共模輸出

輸入為25Hz，10mV的正弦波。采用差模輸入時，輸出為11.13V左右，放大1113倍采；用共模輸入時，輸出為1.59mV，放大0.16倍。由公式CMRR?10?log(Ad2)可得，整個電路的共模增益為76.8dB。Ac

六、人體測量結果

圖1 實際測量結果

在實際測量時，電極貼的位置及個人的皮膚狀況也會影響測量結果?？梢杂们逅疂駶櫰つw，并用砂皮磨掉表面的死皮，這樣會使測量效果更加。同時被測人的體質不同也會對測量結果有影響。

圖2 實際電路圖

在面包板上完成上述電路的搭建，并對每一部分都進行單獨調試。最終的電路實物圖如圖2所示。左上為前置放大，使用了AD620芯片，左下為右腿驅動電路，使用的芯片為TL082CP，中上和中部構成了一個帶通濾波電路，使用了兩個TL082CP，中下為陷波電路，使用的芯片為OP07CP,右下為第二級放大，使用了TL082CP芯片。在實際測量時，采用三導聯(lián)的方式，一根接右腿，其余兩個分別接左右手，若分別接左右胸口效果會更佳，由于不是很方便就采用接左右手腕的方式。

七、實驗總結

1、難點

（1）前置放大電路中抑制共模信號的調制。

（2）消除隨機噪聲、工頻噪聲、內(nèi)部噪聲的干擾。（3）電路圖的設計，芯片、電阻等元件的選擇。

2、調試經(jīng)驗

（1）開始連接的電路沒有加入50Hz陷波電路，但在實際測量中有大量的工頻干擾，于是加入了該模塊，結果有效地一直掉了工頻干擾。

（2）原來選擇的低通濾波起的阻值為11K，理論計算出的截止頻率為97.6Hz，但實際測量中大量的干擾頻率在50Hz左右，于是修改了阻值，改為33K，這樣可以濾掉更多的干擾，有利于得出正常的心電圖。

（3）第一次沒有成功測出心電信號，經(jīng)討論才知道是因為前置放大器模塊沒有做好，導致大量的共模信號進入了電路，由于心電信號非常微小，就被這些干擾信號淹沒了，于是修改了差分輸入的阻值，選擇了兩個特別接近的阻值，以減小共模干擾，計算出前置放大器的共模抑制比在0.001dB左右，有效抑制了共模干擾，最終得出了正常的心電信號。

（4）雖然最后實驗成功了，但是還是存在一些干擾信號，說明濾波這一塊還需改進。心電測量電路中對噪聲的消除是十分重要的。外界噪聲很有可能在電路的任何一部分摻雜進來，所以在最后再加一個低通濾波器濾除高頻噪聲是必要的。（5）電極的放置對心電的影響也很大，放在一個準確的位置可以很容易地從示波器上看到清晰的波形，反之，心電信號太過微弱會被噪聲完全淹沒。

（6）實驗中，有源濾波器比無源的濾波效果要好很多。兩個有源濾波器串聯(lián)構成的帶通濾波器也比無源和有源串聯(lián)的效果好。

（7）對于電容的選擇：在本次實驗中，用瓷片電容的效果比電解電容要好一點。因為瓷片電容構成的濾波器濾除高頻成分的性能好，電解電容構成的濾波器濾除低頻成分的性能好。