一、概述
数据收集是信号剖析和处理的一个重要环节,在许多工业操控和出产状况监控中,都需求对各种物理量进行数据收集和剖析。可是，专用数据收集卡的价格一般比较贵重，而咱们PC机的声卡便是一个很好的双通道数据收集卡。实践测量中，在满意测量要求的条件下，可以充分运用核算机本身资源，完结数据收集使命，然后节约本钱。
本文运用vc编程完成了声卡的双通道数据收集，并且对信号进行频谱剖析一起实时测量出信号的频率。还运用声卡的DA通道，完成了正弦波、方波、三角波输出的信号发生器。波形发生器发生的信号一起还可以作为内部测验用信号，查验数据收集的正确性。
二、声卡数据收集体系硬件组成
Line Out
运用声卡进行数据收集的硬件组成。一般，运用声卡的Line In端作为信号输进端口，两路被测的模仿信号通过左右声道，A/D转化进进核算机，通过vc编写的虚拟仪器界面显示出来。声卡一般都具有单、双声道输进,然后可完成单双通道的收集.双通道收集时,声卡选用并行收集,并具有采样坚持功用,两个通道的数据不存在时间差,榜首通道和第二通道数据存储在同一个数据缓冲区中,且等距离存储,奇数序列是一个通道数据,偶数序列为另一个通道数据.读取数据时,将缓冲区中的数据悉数读进到一个数组中,然后对该数组数据,选用隔一点取一点的办法,将数据分隔并别离存到别的的两个数组中,行将两个通道的数据分隔,然后完成了双通道的收集.单通道收集时,缓冲区中仅仅是一个通道的数据,直接保存到一个数组即可。一起，信号发生器发生的波形也可通过Line out端输出。
为了维护声卡，被测信号并不是直接进进声卡，而是先通过一个信号调度电路，对信号进行扩大或限幅，滤波等处理，信号调度电路直流电平叠加模块摘要：C1代表信号的输进，D1代表叠加直流电平后信号的输出，电位器R8操控输进直流电平的巨细信号叠加模块摘要：A1、A2代表叠加信号的输进，B1代表叠加后信号的输出；（c）图是模仿滤波模块摘要：LPIN代表滤波器的输出，LPOUT代表滤波器的输出，调度R6可以操控输出的、起伏巨细。当然可以依据需求在调度电路中加进一些其它的模块。
三、声卡收集体系的软件编程
微软公司现已供给了一系列API函数用于对声卡的操作，为了将需求用到的函数封装成了一个类，编程时只需直接调用。运用的API函数有摘要：
| waveInGetDevCaps waveInOpen waveInPrepareHeader waveInAddBuffer waveInStart waveInUnprepareHeader waveInStop waveInClose |
完成声卡的功用测验 翻开波形输进设备 为波形输进准备缓冲区 将数据缓存发送给波形输进设备驱动 启意向波形输进缓冲区存储数据 开释波形输进缓冲区 中止向波形输进缓冲区存储数据 关闭波形输进设备 |
目前所完成的功用有摘要：
1．两路波形发生器。可发生正弦波、方波和三角波，并且频率和幅值可调。
2．频谱剖析仪。可以对收集的信号进行频谱剖析。频谱剖析选用了快速傅立叶改换（FFT）算法，并且将其封装成独立的函数，便利调用。
3．频率计。一起还可以实时地测量出收集到的信号的频率。在运用程序核算频率时，一般选用两种办法。一种是运用快速傅立叶改换，它的长处是不只能对规范的周期波形进行测量，并且可以核算出各种杂乱波形和信噪比十分低的信号的频率值，缺陷是分辨率受到限制。另一种核算频率的办法是选用脉冲计数法。它的长处是测量低频信号时精度高，但它不适合波形杂乱和信噪比低的信号频率测量。所以在测量过程中，程序先断定信号上述的性质，依据信号的性质，自动地选用相应的测量办法。
