Desenvolvimento em Matlab de um Osciloscópio
Virtual Utilizando a Placa de Som de um PC
Prof. Doutor Ricardo Queirós
Universidade Agostinho Neto Faculdade de Engenharia
Departamento de Electrónica e Electrotecnia
3aConferência Nacional de Ciência e Tecnologia
Conteúdo
1 Introdução
2 Osciloscópio Virtual Proposto
Objectivos Hardware Software
Conteúdo
1 Introdução
2 Osciloscópio Virtual Proposto
Objectivos Hardware Software
Conteúdo
1 Introdução
2 Osciloscópio Virtual Proposto
Objectivos
Hardware Software
Conteúdo
1 Introdução
2 Osciloscópio Virtual Proposto
Objectivos Hardware
Software
Conteúdo
1 Introdução
2 Osciloscópio Virtual Proposto
Objectivos Hardware Software
Conteúdo
1 Introdução
2 Osciloscópio Virtual Proposto
Objectivos Hardware Software
Introdução
Introdução
Para melhor perceber o mundo, o homem tem necessidade de efectuar medições. Em relação a medidas eléctricas, existem vários instrumentos, como por exemplo, o multímetro, o osciloscópio, o analisador de espectros, etc;
No entanto, os instrumentos tradicionais apresentam várias limitações, tais como: a incapacidade de personalização, relativamente baixa portabilidade, recursos fixos e relativo elevado custo;
Assim, os intrumentos tradicionais não são facilmente adaptáveis, sendo a sua operação e documentação manual. Por outro lado, perde-se imenso tempo na sua configuração.
Introdução
Introdução
Para melhor perceber o mundo, o homem tem necessidade de efectuar medições. Em relação a medidas eléctricas, existem vários instrumentos, como por exemplo, o multímetro, o osciloscópio, o analisador de espectros, etc;
No entanto, os instrumentos tradicionais apresentam várias limitações, tais como: a incapacidade de personalização, relativamente baixa portabilidade, recursos fixos e relativo elevado custo;
Assim, os intrumentos tradicionais não são facilmente adaptáveis, sendo a sua operação e documentação manual. Por outro lado, perde-se imenso tempo na sua configuração.
Introdução
Introdução
Para melhor perceber o mundo, o homem tem necessidade de efectuar medições. Em relação a medidas eléctricas, existem vários instrumentos, como por exemplo, o multímetro, o osciloscópio, o analisador de espectros, etc;
No entanto, os instrumentos tradicionais apresentam várias limitações, tais como: a incapacidade de personalização, relativamente baixa portabilidade, recursos fixos e relativo elevado custo;
Assim, os intrumentos tradicionais não são facilmente adaptáveis, sendo a sua operação e documentação manual. Por outro lado, perde-se imenso tempo na sua configuração.
Introdução
Introdução
Instrumentação Virtual
Considerando as limitações apresentadas, surge a Instrumentação Virtual;
Instrumentação Virtual
Também conhecida por Instrumentação Suportada por Computador, é a utilização de software personalizável e hardware modular para desenvolver sistemas de medida/controlo personalizados.
Assim, a Instrumentação Virtual vem apresentar um novo modelo para o desenvolvimento de sistemas de medição, sendo as principais razões para a sua popularidade, as seguintes:
Rápida evolução dos PCs;
Baixo custo e elevado desempenho do ADCs;
Introdução
Instrumentação Virtual
Considerando as limitações apresentadas, surge a Instrumentação Virtual;
Instrumentação Virtual
Também conhecida por Instrumentação Suportada por Computador, é a utilização de software personalizável e hardware modular para desenvolver sistemas de medida/controlo personalizados.
Assim, a Instrumentação Virtual vem apresentar um novo modelo para o desenvolvimento de sistemas de medição, sendo as principais razões para a sua popularidade, as seguintes:
Rápida evolução dos PCs;
Baixo custo e elevado desempenho do ADCs;
Introdução
Instrumentação Virtual
Considerando as limitações apresentadas, surge a Instrumentação Virtual;
Instrumentação Virtual
Também conhecida por Instrumentação Suportada por Computador, é a utilização de software personalizável e hardware modular para desenvolver sistemas de medida/controlo personalizados.
Assim, a Instrumentação Virtual vem apresentar um novo modelo para o desenvolvimento de sistemas de medição, sendo as principais razões para a sua popularidade, as seguintes:
Rápida evolução dos PCs;
Baixo custo e elevado desempenho do ADCs;
Introdução
Instrumentação Virtual
Considerando as limitações apresentadas, surge a Instrumentação Virtual;
Instrumentação Virtual
Também conhecida por Instrumentação Suportada por Computador, é a utilização de software personalizável e hardware modular para desenvolver sistemas de medida/controlo personalizados.
Assim, a Instrumentação Virtual vem apresentar um novo modelo para o desenvolvimento de sistemas de medição, sendo as principais razões para a sua popularidade, as seguintes:
Rápida evolução dos PCs;
Baixo custo e elevado desempenho do ADCs;
Introdução
Instrumentação Virtual
Considerando as limitações apresentadas, surge a Instrumentação Virtual;
Instrumentação Virtual
Também conhecida por Instrumentação Suportada por Computador, é a utilização de software personalizável e hardware modular para desenvolver sistemas de medida/controlo personalizados.
Assim, a Instrumentação Virtual vem apresentar um novo modelo para o desenvolvimento de sistemas de medição, sendo as principais razões para a sua popularidade, as seguintes:
Rápida evolução dos PCs;
Baixo custo e elevado desempenho do ADCs;
Introdução
Instrumentação Virtual
Considerando as limitações apresentadas, surge a Instrumentação Virtual;
Instrumentação Virtual
Também conhecida por Instrumentação Suportada por Computador, é a utilização de software personalizável e hardware modular para desenvolver sistemas de medida/controlo personalizados.
Assim, a Instrumentação Virtual vem apresentar um novo modelo para o desenvolvimento de sistemas de medição, sendo as principais razões para a sua popularidade, as seguintes:
Rápida evolução dos PCs;
Baixo custo e elevado desempenho do ADCs;
Introdução
Introdução
Introdução
Instrumentação Virtual: Software e Hardware
Hardware
Computador Pessoal (PC)
Hardware modular;
Placa de aquisição de dados: Interna ou externa;
Introdução
Instrumentação Virtual: Software e Hardware
Hardware
Computador Pessoal (PC)
Hardware modular;
Placa de aquisição de dados: Interna ou externa;
Introdução
Instrumentação Virtual: Software e Hardware
Hardware
Computador Pessoal (PC) Hardware modular;
Placa de aquisição de dados: Interna ou externa;
Software
Elemento chave de qualquer instrumento virtual;
Paradigmas de programação: 1)Texto e 2)Gráfica;
Labview (gráfica),
LabWindows/CVI (Texto), Matlab (Texto), etc.
Introdução
Instrumentação Virtual: Software e Hardware
Hardware
Computador Pessoal (PC) Hardware modular;
Placa de aquisição de dados: Interna ou externa;
Software
Elemento chave de qualquer instrumento virtual;
Paradigmas de programação: 1)Texto e 2)Gráfica;
Labview (gráfica),
LabWindows/CVI (Texto), Matlab (Texto), etc.
Introdução
Instrumentação Virtual: Software e Hardware
Hardware
Computador Pessoal (PC) Hardware modular;
Placa de aquisição de dados: Interna ou externa;
Software
Elemento chave de qualquer instrumento virtual;
Paradigmas de programação: 1)Texto e 2)Gráfica;
Labview (gráfica),
LabWindows/CVI (Texto), Matlab (Texto), etc.
Introdução
Instrumentação Virtual: Software e Hardware
Hardware
Computador Pessoal (PC) Hardware modular;
Placa de aquisição de dados: Interna ou externa;
Software
Elemento chave de qualquer instrumento virtual;
Paradigmas de programação: 1)Texto e 2)Gráfica;
Labview (gráfica),
LabWindows/CVI (Texto), Matlab (Texto), etc.
Introdução
Exemplos de Software: Labview Vs Matlab
LabVIEW virtual instruments include the user interface and application logic.
Figure 2.
Determine virtual instrument behavior by connecting icons to create block diagrams, which are natural design notations for scientists and engineers. With graphical programming, engineers and scientists can develop systems more rapidly than with conventional programming languages, while retaining the power and flexibility needed to create a variety of applications. LabVIEW is an open environment that includes ready-to-use libraries for everything from serial, Ethernet, and GPIB communication to motion control, data acquisition, and image acquisition.
How does virtual instrumentation take advantage of the latest software trends?
Traditional instrumentation solutions, by nature of their fixed packaging and vendor-defined nature, can’t rapidly adapt to new software technologies. Because of its inherent flexibility, virtual instrumentation is much better suited to incorporating new tools and technology – users can simply upgrade their software, rather than purchase a new system.
Over the 20+ years of its development, LabVIEW has tightly integrated cutting edge software technology while still providing a seamless transition from version to version. With the long project lifetimes often found in the test and measurement industry, it’s critical that LabVIEW provide a stable platform for development over many decades. However, to ensure maximum productivity of its users, LabVIEW must also take advantage of new technologies as they arise.
Many software packages get caught in the trap of rapid adoption of new technology without regard to longevity. For example, software packages based primarily on the Microsoft platform of technology over the past 15 years have had several instances where their software had to be totally redefined due to the discontinuity of the latest technology, such as COM, ActiveX, and most recently, .NET.
LabVIEW has always incorporated and continues to incorporate these technologies to ensure that the user has access to the latest tools, but integrates them in such a way that there is no need to completely rework existing code. New technologies, such as .NET, can simply be added in to existing applications as needed.
What is measurement and control services software?
Measurement and control services software is equivalent to the I/O driver software layer. However, it is much more than just drivers. Though often overlooked, it is one of the most crucial elements of rapid application development. This software connects the virtual instrumentation software and the hardware for measurement and control. It includes intuitive application programming interfaces, instrument drivers, configuration tools, I/O assistants, and other software included with the purchase of National Instruments hardware. National Instruments measurement and control services software offers optimized integration with both National Instruments hardware and National Instruments application development environments.
As an example, National Instruments raised the bar for data acquisition software when it introduced NI-DAQmx for the Windows OS and increased the ease, speed, and power with which scientists and engineers take measurements. NI-DAQmx leverages several technologies that legacy drivers do not exhibit including multithreading, simplified application programming interface (API), interactive configuration, and intelligent multi-device synchronization. Additionally, NI-DAQmx supports broad ranges of programming languages, devices, buses, sensors, and even mixed signal types. With NI-DAQmx, a new user to data acquisition can easily create an application that leverages parallel processing and synchronizes multiple devices all with interactive, configuration-based programming.
In addition to new technologies, every copy of NI-DAQmx ships with a collection of measurement services designed to save data acquisition system developers time and money. This collection of measurement services, in addition to NI-DAQmx, offer more software value than any other data acquisition vendor provides with a DAQ device. A few of these measurement services include, Measurement & Automation Explorer (MAX) for configuring, interacting with, and testing your hardware; DAQ Assistant for configuration-based creation of data acquisition tasks; and VI Logger Lite, FREE software specifically designed for data logging.
Introdução
Exemplos de Software: Labview Vs Matlab
LabVIEW virtual instruments include the user interface and application logic.
Figure 2.
Determine virtual instrument behavior by connecting icons to create block diagrams, which are natural design notations for scientists and engineers. With graphical programming, engineers and scientists can develop systems more rapidly than with conventional programming languages, while retaining the power and flexibility needed to create a variety of applications. LabVIEW is an open environment that includes ready-to-use libraries for everything from serial, Ethernet, and GPIB communication to motion control, data acquisition, and image acquisition.
How does virtual instrumentation take advantage of the latest software trends?
Traditional instrumentation solutions, by nature of their fixed packaging and vendor-defined nature, can’t rapidly adapt to new software technologies. Because of its inherent flexibility, virtual instrumentation is much better suited to incorporating new tools and technology – users can simply upgrade their software, rather than purchase a new system.
Over the 20+ years of its development, LabVIEW has tightly integrated cutting edge software technology while still providing a seamless transition from version to version. With the long project lifetimes often found in the test and measurement industry, it’s critical that LabVIEW provide a stable platform for development over many decades. However, to ensure maximum productivity of its users, LabVIEW must also take advantage of new technologies as they arise.
Many software packages get caught in the trap of rapid adoption of new technology without regard to longevity. For example, software packages based primarily on the Microsoft platform of technology over the past 15 years have had several instances where their software had to be totally redefined due to the discontinuity of the latest technology, such as COM, ActiveX, and most recently, .NET.
LabVIEW has always incorporated and continues to incorporate these technologies to ensure that the user has access to the latest tools, but integrates them in such a way that there is no need to completely rework existing code. New technologies, such as .NET, can simply be added in to existing applications as needed.
What is measurement and control services software?
Measurement and control services software is equivalent to the I/O driver software layer. However, it is much more than just drivers. Though often overlooked, it is one of the most crucial elements of rapid application development. This software connects the virtual instrumentation software and the hardware for measurement and control. It includes intuitive application programming interfaces, instrument drivers, configuration tools, I/O assistants, and other software included with the purchase of National Instruments hardware. National Instruments measurement and control services software offers optimized integration with both National Instruments hardware and National Instruments application development environments.
As an example, National Instruments raised the bar for data acquisition software when it introduced NI-DAQmx for the Windows OS and increased the ease, speed, and power with which scientists and engineers take measurements. NI-DAQmx leverages several technologies that legacy drivers do not exhibit including multithreading, simplified application programming interface (API), interactive configuration, and intelligent multi-device synchronization. Additionally, NI-DAQmx supports broad ranges of programming languages, devices, buses, sensors, and even mixed signal types. With NI-DAQmx, a new user to data acquisition can easily create an application that leverages parallel processing and synchronizes multiple devices all with interactive, configuration-based programming.
In addition to new technologies, every copy of NI-DAQmx ships with a collection of measurement services designed to save data acquisition system developers time and money. This collection of measurement services, in addition to NI-DAQmx, offer more software value than any other data acquisition vendor provides with a DAQ device. A few of these measurement services include, Measurement & Automation Explorer (MAX) for configuring, interacting with, and testing your hardware; DAQ Assistant for configuration-based creation of data acquisition tasks; and VI Logger Lite, FREE software specifically designed for data logging.
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PDF-XChange w w w .tr acker-software.c om Ricardo Queirós (13/09/2013) 9 / 17
Introdução
Instrumentação Virtual versus Tradicional (1)
Virtual Instrumentation and Traditional Instruments
1. 2. 3. 4. 5. Overview
With more than 6 million new measurement channels sold last year, National Instruments is a worldwide leader in virtual instrumentation. Engineers have used virtual instrumentation for more than 25 years to bring the power of flexible software and PC technology to test, control, and design applications making accurate analog and digital measurements from DC to 2.7 GHz. This document discusses both the compatibility and differences between virtual instrumentation and traditional instruments.
Table of Contents
What is a virtual instrument and how is it different from a traditional instrument?
How do virtual instrumentation hardware capabilities compare to traditional instrumentation? Are virtual instruments and traditional instruments compatible?
How are virtual instruments and synthetic instruments different? Additional Virtual Instrumentation Resources
What is a virtual instrument and how is it different from a traditional instrument?
Virtual instruments are defined by the user while traditional instruments have fixed, vendor-defined functionality.
Traditional instruments (left) and software based virtual instruments (right) largely share the same architectural components, but radically different philosophies
Figure 1.
Every virtual instrument consists of two parts – software and hardware. A virtual instrument typically has a sticker price comparable to and many times less than a similar traditional instrument for the current measurement task. However, the savings compound over time, because virtual instruments are much more flexible when changing measurement tasks.
By not using vendor-defined, prepackaged software and hardware, engineers and scientists get maximum user-defined flexibility. A traditional instrument provides them with all software and measurement circuitry packaged into a product with a finite list of fixed-functionality using the instrument front panel. A virtual instrument provides all the software and hardware needed to accomplish the measurement or control task. In addition, with a virtual instrument, engineers and scientists can customize the acquisition, analysis, storage, sharing, and presentation functionality using productive, powerful software.
Here are some examples of this flexibility in practice: 1. One Application -- Different Devices
For this particular example, an engineer is developing an application using LabVIEW and an M Series DAQ board on a desktop computer PCI bus in his lab to create a DC voltage and temperature measurement application. After completing the system, he needs to deploy the application to a PXI system on the manufacturing floor to perform the test on new product. Alternatively, he may need the application to be portable, and so he selects NI USB DAQ products for the task. In this example, regardless of the choice, he can use virtual instrumentation in a single program in all three cases with no code change needed.
Upgrading hardware is easy when using the same application for many devices.
Figure 2.
2. Many Applications, One Device
Consider another engineer, who has just completed a project using her new M Series DAQ device and quadrature encoders to measure motor position. Her next project is to monitor and log the power drawn by the same motor. She can reuse the same M Series DAQ device even though the task is significantly different. All she has to do is develop the new application using virtual instrumentation software. Additionally, both projects could be combined into a single application and run on a single M Series DAQ device, if needed.
:
Document Type Tutorial
: Yes
NI Supported
: Dec 06, 2011
Publish Date
Introdução
Instrumentação Virtual versus Tradicional (2)
Reduce costs by reusing hardware for many applications. Figure 3.
How do virtual instrumentation hardware capabilities compare to traditional instrumentation?
An important concept of virtual instrumentation is the strategy that powers the actual virtual instrumentation software and hardware device acceleration. National Instruments focuses on adapting or using high-investment technologies of companies such as Microsoft, Intel, Analog Devices, Xilinx, and others. With software, National Instruments uses the tremendous Microsoft investment in OSs and development tools. For hardware, National Instruments builds on the Analog Devices investment in A/D converters.
Fundamentally, because virtual instrumentation is software-based, if you can digitize it, you can measure it. Therefore, measurement hardware can be viewed on two axes, resolutions (bits) and frequency. Refer to the figure below to see how measurement capabilities of virtual instrumentation hardware compare to traditional instrumentation. The goal for National Instruments is to push the curve out in frequency and resolution and to innovate within the curve.
Compare virtual instrumentation hardware over time to traditional instrumentation. Figure 4.
Are virtual instruments and traditional instruments compatible?
Many engineers and scientists have a combination of both virtual and traditional instruments in their labs. In addition, some traditional instruments provide a specialized measurement which the engineer or scientist would prefer to have the vendor define rather than actually defining it themselves. This begs the question, “Are virtual instruments and traditional instruments compatible?” Virtual instruments are compatible with traditional instruments almost without exception. Virtual instrumentation software typically provides libraries for interfacing with common ordinary instrument buses such as GPIB, serial, or Ethernet.
In addition to providing libraries, more than 200 instrument vendors have contributed more than 4,000 instrument drivers to National Instruments Instrument Driver Library. Instrument drivers
provide a set of high-level, human-readable functions for interfacing with instruments. Each instrument driver is specifically tailored to a particular model of instrument to provide an interface to its unique capabilities.
To find an instrument driver or learn how to create one for an instrument, visit ni.com/idnet.
How are virtual instruments and synthetic instruments different?
A fundamental trend in the automated test industry is a heavy shift toward software-based test systems. For example, the United States Department of Defense (DoD) is one of the world’s largest customers of automated test equipment (ATE). In order to reduce the cost of ownership of test systems and increase reuse, the DoD, through the Navy’s NxTest program, has specified that future ATE use an architecture built on modular hardware and reconfigurable software called synthetic instrumentation. The adoption of synthetic instrumentation represents a significant development in the specification of future Military ATE systems, and reflects a fundamental shift as reconfigurable software takes center-stage in future systems. Successful implementation of software-based test systems, such as synthetic instrumentation, requires an understanding of the hardware platforms and software tools in the market, as well as an understanding of the distinction between
system-level architectures and instrument-level architectures.
The Synthetic Instrument Working Group defines synthetic instruments as “a reconfigurable system that links a series of elemental hardware and software components with standardized interfaces to generate signals or make measurements using numeric processing techniques”. This shares many properties with virtual instrumentation, which is “a software-defined system, where software based on user requirements defines the functionality of generic measurement hardware”. Both definitions share the common properties of software-defined instrumentation running on commercial hardware. By moving the measurement functionality into user-accessible reconfigurable hardware, those adopting such architectures benefit by achieving greater flexibility and reconfigurability of systems, which in turn increases performance capabilities while reducing cost.
Additional Virtual Instrumentation Resources
To learn more about virtual instrumentation, use the following resources:
About Virtual Instrumentation
Osciloscópio Virtual Proposto Objectivos
Osciloscópio Virtual Proposto
Neste trabalho, desenvolveu-se um osciloscópio virtual utilizando a placa de som de um computador portátil comum;
Salienta-se que o osciloscópio é um instrumento que permite a análise de sinais no domínio do tempo, tornando-o num dos mais importantes instrumentos em qualquer laboratório de
instrumentação;
Para o efeito, utilizou-se o software Matlab, para desenvolver a interface gráfica e também para adquirir os sinais envolvidos, através da entrada microfone da placa de som.
Osciloscópio Virtual Proposto Objectivos
Osciloscópio Virtual Proposto
Neste trabalho, desenvolveu-se um osciloscópio virtual utilizando a placa de som de um computador portátil comum;
Salienta-se que o osciloscópio é um instrumento que permite a análise de sinais no domínio do tempo, tornando-o num dos mais importantes instrumentos em qualquer laboratório de
instrumentação;
Para o efeito, utilizou-se o software Matlab, para desenvolver a interface gráfica e também para adquirir os sinais envolvidos, através da entrada microfone da placa de som.
Osciloscópio Virtual Proposto Objectivos
Osciloscópio Virtual Proposto
Neste trabalho, desenvolveu-se um osciloscópio virtual utilizando a placa de som de um computador portátil comum;
Salienta-se que o osciloscópio é um instrumento que permite a análise de sinais no domínio do tempo, tornando-o num dos mais importantes instrumentos em qualquer laboratório de
instrumentação;
Para o efeito, utilizou-se o software Matlab, para desenvolver a interface gráfica e também para adquirir os sinais envolvidos, através da entrada microfone da placa de som.
Osciloscópio Virtual Proposto Objectivos
Osciloscópio Virtual Proposto
Neste trabalho, desenvolveu-se um osciloscópio virtual utilizando a placa de som de um computador portátil comum;
Salienta-se que o osciloscópio é um instrumento que permite a análise de sinais no domínio do tempo, tornando-o num dos mais importantes instrumentos em qualquer laboratório de
instrumentação;
Para o efeito, utilizou-se o software Matlab, para desenvolver a interface gráfica e também para adquirir os sinais envolvidos, através da entrada microfone da placa de som.
PC Placa de Som DAQ Toolbox Matlab
Sinal Análise e/ou
Medição Interface
Gráfica do Utilizador (GUI)
Osciloscópio Virtual Proposto Hardware
Placa de Som
Trata-se de uma placa electrónica que permite a entrada e saída de sinais áudio de e para um PC através de um software;
Os sinais aplicados às placas de som são analógicos. Ou seja, sinais contínuos. Assim, sendo o PC um sistema digital, toda a placa de som dispõe de um Conversor Analógico-Digital (ADC); Por outro lado, para que se possam ouvir os sons (dados em formato digital, ex. MP3) armazenados no PC, é necessário um Conversor Digital-Analógico (DAC);
Claramente, dado que este trabalho trata de um osciloscópio, ou seja, um analisador de sinais, o ADC tem extrema importância no desempenho do instrumento;
A placa de som utilizada tem as seguintes principais
caracteristicas: resolução (16 bits), tensão de entrada (-1V a 1 V), frequência de amostragem (96 kHz);
Osciloscópio Virtual Proposto Hardware
Placa de Som
Trata-se de uma placa electrónica que permite a entrada e saída de sinais áudio de e para um PC através de um software;
Os sinais aplicados às placas de som são analógicos. Ou seja, sinais contínuos. Assim, sendo o PC um sistema digital, toda a placa de som dispõe de um Conversor Analógico-Digital (ADC);
Por outro lado, para que se possam ouvir os sons (dados em formato digital, ex. MP3) armazenados no PC, é necessário um Conversor Digital-Analógico (DAC);
Claramente, dado que este trabalho trata de um osciloscópio, ou seja, um analisador de sinais, o ADC tem extrema importância no desempenho do instrumento;
A placa de som utilizada tem as seguintes principais
caracteristicas: resolução (16 bits), tensão de entrada (-1V a 1 V), frequência de amostragem (96 kHz);
Osciloscópio Virtual Proposto Hardware
Placa de Som
Trata-se de uma placa electrónica que permite a entrada e saída de sinais áudio de e para um PC através de um software;
Os sinais aplicados às placas de som são analógicos. Ou seja, sinais contínuos. Assim, sendo o PC um sistema digital, toda a placa de som dispõe de um Conversor Analógico-Digital (ADC);
Por outro lado, para que se possam ouvir os sons (dados em formato digital, ex. MP3) armazenados no PC, é necessário um Conversor Digital-Analógico (DAC);
Claramente, dado que este trabalho trata de um osciloscópio, ou seja, um analisador de sinais, o ADC tem extrema importância no desempenho do instrumento;
A placa de som utilizada tem as seguintes principais
caracteristicas: resolução (16 bits), tensão de entrada (-1V a 1 V), frequência de amostragem (96 kHz);
Osciloscópio Virtual Proposto Hardware
Placa de Som
Trata-se de uma placa electrónica que permite a entrada e saída de sinais áudio de e para um PC através de um software;
Os sinais aplicados às placas de som são analógicos. Ou seja, sinais contínuos. Assim, sendo o PC um sistema digital, toda a placa de som dispõe de um Conversor Analógico-Digital (ADC); Por outro lado, para que se possam ouvir os sons (dados em formato digital, ex. MP3) armazenados no PC, é necessário um Conversor Digital-Analógico (DAC);
Claramente, dado que este trabalho trata de um osciloscópio, ou seja, um analisador de sinais, o ADC tem extrema importância no desempenho do instrumento;
A placa de som utilizada tem as seguintes principais
caracteristicas: resolução (16 bits), tensão de entrada (-1V a 1 V), frequência de amostragem (96 kHz);
Osciloscópio Virtual Proposto Hardware
Placa de Som
Trata-se de uma placa electrónica que permite a entrada e saída de sinais áudio de e para um PC através de um software;
Os sinais aplicados às placas de som são analógicos. Ou seja, sinais contínuos. Assim, sendo o PC um sistema digital, toda a placa de som dispõe de um Conversor Analógico-Digital (ADC); Por outro lado, para que se possam ouvir os sons (dados em formato digital, ex. MP3) armazenados no PC, é necessário um Conversor Digital-Analógico (DAC);
Claramente, dado que este trabalho trata de um osciloscópio, ou seja, um analisador de sinais, o ADC tem extrema importância no desempenho do instrumento;
A placa de som utilizada tem as seguintes principais
Osciloscópio Virtual Proposto Software
Matlab Toolbox: Aquisição de Dados
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Osciloscópio Virtual Proposto Software
Interface Gráfica do Utilizador (GUI) (1)
No Matlab há duas formas para desenvolver interfaces gráficas, ou seja, através de um ambiente de desenvolvimento de GUIs (GUIDE) ou através da programação;
Neste trabalho, a GUI foi desenvolvida através da programação dada as vantagens ao nível do controlo e da reproducibilidade;
Osciloscópio Virtual Proposto Software
Interface Gráfica do Utilizador (GUI) (1)
No Matlab há duas formas para desenvolver interfaces gráficas, ou seja, através de um ambiente de desenvolvimento de GUIs (GUIDE) ou através da programação;
Neste trabalho, a GUI foi desenvolvida através da programação dada as vantagens ao nível do controlo e da reproducibilidade;
Osciloscópio Virtual Proposto Software
Interface Gráfica do Utilizador (GUI) (1)
No Matlab há duas formas para desenvolver interfaces gráficas, ou seja, através de um ambiente de desenvolvimento de GUIs (GUIDE) ou através da programação;
Neste trabalho, a GUI foi desenvolvida através da programação dada as vantagens ao nível do controlo e da reproducibilidade; Click to buy NOW!
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Osciloscópio Virtual Proposto Software
Interface Gráfica do Utilizador (2)
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Considerações Finais
Considerações Finais
Os instrumentos tradicionais apresentam várias limitações, tais como: a incapacidade de personalização, relativamente baixa portabilidade, recursos fixos e relativo elevado custo;
No entanto, os tradicionais apresentam maior resolução e maior frequência de amostragem;
De forma a evitar danificar a placa de som, é necessário cumprir os limites de tensão de entrada placa de som;
O osciloscópio proposto é capaz de realizar medições de tensão e de período, com exactidão dependente da placa de som utilizada (resolução e frequência de amostragem);
Considerando a falta de laboratórios em muitas instituições, a instrumentação virtual apresenta-se com uma alternativa aos tradicionais.
Considerações Finais
Considerações Finais
Os instrumentos tradicionais apresentam várias limitações, tais como: a incapacidade de personalização, relativamente baixa portabilidade, recursos fixos e relativo elevado custo;
No entanto, os tradicionais apresentam maior resolução e maior frequência de amostragem;
De forma a evitar danificar a placa de som, é necessário cumprir os limites de tensão de entrada placa de som;
O osciloscópio proposto é capaz de realizar medições de tensão e de período, com exactidão dependente da placa de som utilizada (resolução e frequência de amostragem);
Considerando a falta de laboratórios em muitas instituições, a instrumentação virtual apresenta-se com uma alternativa aos tradicionais.
Considerações Finais
Considerações Finais
Os instrumentos tradicionais apresentam várias limitações, tais como: a incapacidade de personalização, relativamente baixa portabilidade, recursos fixos e relativo elevado custo;
No entanto, os tradicionais apresentam maior resolução e maior frequência de amostragem;
De forma a evitar danificar a placa de som, é necessário cumprir os limites de tensão de entrada placa de som;
O osciloscópio proposto é capaz de realizar medições de tensão e de período, com exactidão dependente da placa de som utilizada (resolução e frequência de amostragem);
Considerando a falta de laboratórios em muitas instituições, a instrumentação virtual apresenta-se com uma alternativa aos tradicionais.
Considerações Finais
Considerações Finais
Os instrumentos tradicionais apresentam várias limitações, tais como: a incapacidade de personalização, relativamente baixa portabilidade, recursos fixos e relativo elevado custo;
No entanto, os tradicionais apresentam maior resolução e maior frequência de amostragem;
De forma a evitar danificar a placa de som, é necessário cumprir os limites de tensão de entrada placa de som;
O osciloscópio proposto é capaz de realizar medições de tensão e de período, com exactidão dependente da placa de som utilizada (resolução e frequência de amostragem);
Considerando a falta de laboratórios em muitas instituições, a instrumentação virtual apresenta-se com uma alternativa aos tradicionais.
Considerações Finais
Considerações Finais
Os instrumentos tradicionais apresentam várias limitações, tais como: a incapacidade de personalização, relativamente baixa portabilidade, recursos fixos e relativo elevado custo;
No entanto, os tradicionais apresentam maior resolução e maior frequência de amostragem;
De forma a evitar danificar a placa de som, é necessário cumprir os limites de tensão de entrada placa de som;
O osciloscópio proposto é capaz de realizar medições de tensão e de período, com exactidão dependente da placa de som utilizada (resolução e frequência de amostragem);
Considerando a falta de laboratórios em muitas instituições, a instrumentação virtual apresenta-se com uma alternativa aos
