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Anwendungsprogramme |
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Um
die Funktionen der DAQ-Box optimal nutzen zu können, werden
verschiedene, leicht zu handhabende
Anwendungsprogramme zur Verfügung
gestellt. Diese bieten die Möglichkeit die DAQ-Box als
Oszilloskop,
Frequenzanalysator, Funktionsgenerator, Voltmeter und
Gleichspannungsquelle zu nutzen. Weiter wurde ein
Programm zur
Soundkartenanalyse zentwickelt.
Am oberen
Fensterrand eines jeden Programms ist eine Konfigurationsleiste
enthalten, die den Zugriff auf
die Soundkarte ermöglicht. Nähere
Informationen zur Konfigurationsleiste und zu den einzelnen
Anwendungs-
programmen finden sich in der Gebrauchsanleitung.
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Digitales
Speicheroszilloskop |
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Das Programm ist der Funktionsweise eines normalen
Oszilloskops
angepasst. Es erlaubt die Aufnahme von
Wechselspannungssignalen
mit und ohne Gleichspannungs-
offset. Der Anwender bestimmt die
Darstellung der Eingangs-
signale im Anzeigefenster getrennt für
beide Kanäle. So wird
die Amplitudenauflösung und die
Verarbeitung von Gleich-
spannungsanteilen getrennt eingestellt. Die
Zeitauflösung
bezieht sich, genau wie bei einem richtigen
Oszilloskop, auf
beide Kanäle. Unterhalb des Anzeigefensters
werden die
Werte der Wechselspannungsamplitude, des
Effektivwertes,
des Gleichspannungsanteils und der
Signalgrundfrequenz
angezeigt.
Screenshot:
Oszilloskop.jpg (88kByte)
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Digitales
Speicheroszilloskop (erweitert) |
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Diese Programm bietet eine spezielle Erweiterung zur
Aufnahme von
Signalen einer Grundfrequenz oberhalb von
5 kHz. Aufgrund der
Abtastrate von 44.100 Hz werden zu
wenige Signalpunkte erfasst, um
den Signalverlauf in seiner
ursprünglichen Form darzustellen. Mit
Hilfe eines speziellen
Algorithmus wird bei diesem Programm der
Signalverlauf aus
der gesamten aufgenommenen Datenmenge errechnet.
Dadurch wird eine deutlich genauere Darstellung der Ein-
gangssignale ermöglicht. Zusätzlich wird das Signal auto-
matisch getriggert.
Screenshot:
Oszilloskop_erweitert.jpg
(92kByte) |
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Funktionsgenerator |
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Dieses Programm erlaubt die Erzeugung und Ausgabe von
Wechselspannungssignalen über die DAQ-Box. Für beide Ausgangskanäle
werden die Signalfrequenz, -amplitude und –signalform getrennt
gewählt. Als mögliche Signalfrequenz steht ein Bereich von 1Hz
bis 20 kHz zur Verfügung. Die maximale Signalamplitude beträgt
bei entsprechender Wahl des Amplitudenbereichs den Wert von 10
Volt. Das Programm ist in der Lage, die Signalformen Sinus,
Dreieck, Rechteck und Rampe zu generieren.
Screenshot:
Funktionsgenerator.jpg
(76kByte) |
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Digitales Voltmeter |
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Mit Hilfe dieses Programms wird die DAQ-Box als Voltmeter genutzt.
Die an die Eingänge der Box gelegten Gleichspannungen werden
frequenzmoduliert übertragen und vom Programm in die ursprünglichen
Werte umgerechnet. Die maximal zu erfassende Gleichspannung beträgt
bei entsprechender Wahl des Amplitudenbereichs ±10 Volt. Die
Anzeige der erfassten Gleichspannungen erfolgt als Zeiger- und
Zahlenwert.
Screenshot:
Voltmeter.jpg (58kByte) |
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Gleichspannungsquelle |
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Dieses Programm erlaubt die Ausgabe von Gleichspannungen über die
DAQ-Box. Dazu übermittelt das Programm frequenzmodulierte Signale
an die Box, aus denen die DAQ-Box Gleichspannungen erzeugt und an
den Ausgängen zur Verfügung stellt. Die Einstellung der zu
erzeugenden Gleichspannungen erfolgt über Drehknöpfe oder direkt
durch die Eingabe eines Zahlenwertes. Die maximal zu erzeugende
Gleichspannung beträgt bei entsprechender Wahl des
Amplitudenbereichs ±10 Volt.
Screenshot:
Gleichspannungsquelle.jpg (67kByte) |
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Frequenzanalysator |
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Dieses Programm erlaubt eine genauere Betrachtung der anliegenden
Signale. Neben der Amplitude, der Grundfrequenz und dem
Effektivwert werden zusätzlich Klirrfaktor, Sinadwert und
Signal-Rauschabstand der Eingangssignale ermittelt. Außerdem wird
des Frequenzspektrum der Signale dargestellt. Im Bild wird auf
Kanal 1 ein Sinussignal der Frequenz 947 Hz gemessen. Im
Frequenzspektrum sind die Oberwellen gut zu erkennen.
Screenshot:
Frequenzanalysator.jpg
(118kByte) |
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Frequenzganganalysator |
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Mit Hilfe dieses Programms kann der Benutzer seine Soundkarte
einer Frequenzganganalyse unterziehen. Dazu erzeugt das Programm
nacheinender 200 sinusförmige Signale der Amplitude 0,5 Volt
anwachsender Frequenzen im Bereich 1 Hz bis 22050 Hz. Diese
Signale werden aus dem LineOut-Ausgang der Soundkarte ausgegeben,
durch die DAQ-Box geschleift und am LineIn-Eingang wieder erfasst.
Die Amplitudenabschwächung der jeweiligen Frequenzen wird in
einem Bodediagramm dargestellt. Um möglichst genaue Ergebnisse zu
erhalten, werden bei jeder Messfrequenz mehrere Messzyklen ausgeführt.
Die Ergebnisse der einzelnen Zyklen werden gemittelt. Durch den
Drehknopf Genauigkeit bestimmt der Anwender die Anzahl der
Messzyklen einer Messfrequenz.
Screenshot:
Frequenzganganalysator.jpg
(85kByte)
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