虛擬聲（shēng）卡（kǎ）示波器軟件

虛擬聲卡示波器軟件是（shì）一款利用聲卡進行采樣和輸出虛擬儀器，可以幫你完成各種測試、自動化和測量。這款工具的工作方式（shì）包（bāo）括x、x1,x2、x1+x2、x-y、頻域等五種，並且包括了萬用表，信號發生（shēng）器，頻率計（jì）等工（gōng）具，使（shǐ）用（yòng）時您配置好聲卡，就可以進行（háng）數字信（xìn）號的測試了，歡迎下載使用。

萬用（yòng）表的說明

重要聲明：

如果你沒有一定電路基礎，請不要使用本軟件。如果操作不（bú）當可能會損（sǔn）壞聲卡甚至（zhì）電腦。對造（zào）成的一切後果，作者不負責。

測試電纜的製作：

需要兩個3.5的立體聲插（chā）頭，並將兩段三芯屏蔽線接（jiē）上（shàng），另（lìng）一端可接（jiē）上魚夾，如果要求（qiú）不高可直接使用耳機線。

使用方法：

1.檢（jiǎn）查你（nǐ）的聲卡是否支持44100采樣率16位雙聲道雙工方式（現在的聲卡不存（cún）在這（zhè）些問題）。檢查聲卡（kǎ）上是否有line in口，如果隻有mic口，那麽（me）本軟件部分功能可能無法實現（一些主板集（jí）成聲卡存在這些問題）。

2.打開音頻高級控製（通常在屏幕的右下（xià）角），關閉一切特效如環繞音之類，將錄音（yīn）方式選擇為line。

3.將做好（hǎo）的兩根音頻（pín）電纜分別接到聲音輸出口和line in口。

4.找（zhǎo）一些準確的電阻器，電容器，電感器作標（biāo）準元件（jiàn），把它們的值填入你可（kě）以（yǐ）這樣填4.7k 4.698k 4698 ,填不填單（dān）位沒有關係，但顯示的數值（zhí）和對應框中的數為同一單位。

5.將待測元件和同一類標準元（yuán）件串聯（lián），標準元件另一端（非公共端）接地，待測（cè）元件那端（非公共端）接R輸出或L輸出（兩邊輸出（chū）頻率不同）可視具體情（qíng）況（kuàng）而定。

將待測元件的兩端接到（dào）line in電纜的非地的兩端（R_in,L_in) 。現在屏幕上顯示的值就是待測元件的值了，如果（guǒ）不是則交換line in 電纜的非地的兩端。(參考連接圖）

6.測交流電（diàn）壓時，直接輸入到line in 電纜的L-in，你（nǐ）需要一個電位（wèi）器控製輸入的幅度，並可用它校準電壓表，顯示的是有效值（zhí）。（！！！！過高的電位會造成聲（shēng）卡（kǎ）的（de）損壞！！！！）

聯係作者：

ustcyuliang@263.net

校內  ylyan@mail.ustc.edu.cn

各部分的（de）使用：

所有的虛擬儀器都做在一個麵板上，操作是（shì）很簡單直觀的。

1.示波器（qì） 啟動程序後，示波器已處於工作狀態，有五種工作方式可供選擇

X 單蹤（zōng）示波器

X1 ,X2 雙蹤示波器

X1＋X2 兩路信號相加

X—Y 兩路信（xìn）號分別做X軸，Y軸輸入。這一種方式類似通用示波器（qì）中用李薩如圖形測頻率的方式。

頻域 顯示信號的頻譜分布

通過上麵幾個（gè）控件可調整示波器（qì）各項參數。

按下RECORD 可將輸（shū）入信號保存為（wéi）WAV文件（jiàn），再次按下（xià）停止記錄。

PAUSE 可將示（shì）波器屏幕暫停，以便觀察（chá），再（zài）次按下結（jié）束暫停。暫停時仍能（néng）調（diào）整各項參數。

保存屏幕　可將示波器屏幕存為位圖文件，需先將屏幕暫停，調整好後再保存。

2. 頻率計 需要按下電源按鈕來啟動頻率計（jì）。

頻率是對輸入信號進行（háng）FFT得（dé）到的，每秒可以更新約10次，顯示誤差約有（yǒu）10hz，如果想（xiǎng）得到準確的頻率值，可（kě）利用信號（hào）發生器的輸出信（xìn）號和示波（bō）器利用（yòng）李薩如圖形法測得。如果將FFT取樣（yàng）數提高，誤差可以小於1hz,但會加大運算量，在實際中似乎沒有必要。

3. 信號發生器 需要按下電源按鈕來啟動信號發生器。這是一個頻率很準確的雙（shuāng）路正弦波發生器，由於采樣（yàng）的特性所限，高頻部分（fèn）有所（suǒ）失（shī）真（zhēn），但（dàn）在50hz-15khz時波形都相當好，輸出幅度可通過調（diào）節音量實現。按下左邊的按鈕可設置輸出頻率。

4.萬用（yòng）表 這是一個有趣的附件，需要按下電源按鈕（niǔ）來啟（qǐ）動它。它可以測（cè）電阻電容電感和交流電壓有效（xiào）值。測電阻（zǔ）電容電感時需要同時打開信號發生器，選擇合適的輸出信號頻率。按照（zhào）原（yuán）理圖把待測元（yuán）件和標準元件接入電路。按（àn）下輸入基（jī）準，把基準值（zhí）輸入，選（xuǎn）擇（zé）測量方式，LED屏上即可顯出待測值。

注：V(AC)隻能測交流有效值（zhí）。示波器窗口可同時顯示兩路信號的波形，可以看到幅度和相位的關係。LED屏並不顯示小數點，輸入基準值時有一（yī）些技巧（qiǎo）。如以0.047uf電容做為基準，輸入時可輸入47，顯示值的單位和基準值一致。V(AC)檔顯示的是相對值，可通過外置的電位器和以（yǐ）知幅度（dù）的信號源來校準（zhǔn）。 高速（sù）下載

信號發生（shēng）器的另類應用：生物反饋（kuì）心態（tài）調節器，即利用差頻誘發同步（bù）腦波。將左聲道信號調為400hz，右聲道為（400-d） hz。d=1-4：促進（jìn）睡眠；d=4-8：想象力豐富，靈感好，對進行創造性勞動很有幫助；d=8-14：可使精神壓力鬆弛，對腦力勞（láo）動過度疲勞而需要（yào）休（xiū）息調整很適用；d=14-25;處於（yú）正常警覺亢奮狀態，對正常進行腦力勞動或（huò）避免（miǎn）瞌睡誤事特別有用。以上（shàng）可參見（jiàn）《電子報》99合訂本上（shàng）冊p153，原文采用了單片機和複雜（zá）的電路，這裏用軟件的方法實現了。可以戴上耳機試試，效果還不（bú）錯。

聲卡的正確設置是本軟件正常工作的前（qián）提，由於（yú）聲（shēng）卡種類繁多，各種版（bǎn）本的驅動程序（xù）更是多不（bú）勝數，作者並不能保證每一塊聲卡（kǎ）上都能正常工作。但通過兩種常見聲卡上的測試（shì），軟件都能很好的工作。測試的聲卡芯片為雅馬哈 724，使用公版驅動，另一（yī）為主（zhǔ）板集成聲卡，芯片為創新 es1373，使用主板（bǎn）自帶驅動。

設置時（shí）大致按以下步驟進行：

1. 打開聲音高級控製

2. 選（xuǎn）擇錄音屬（shǔ）性，打開錄音音量（liàng）控製麵板，將輸入方式選成LINE。

3．關閉不必要的聲音（yīn）特效，如（rú）混（hún）響環繞，以（yǐ）避（bì）免左右聲（shēng）道互相幹擾。

4．如果無信號時背景噪聲較大，可嚐（cháng）試將一些選項靜音，特（tè）別是CD音頻。

5. 調整輸出和輸入（rù）的平衡，可借助示波（bō）器部分和信號發生器部分實現。

這時信號是從LINE IN 口輸入的。在輸出音（yīn）頻信號時，輸入口是沒有信號的。

如果使（shǐ）用（yòng）其它聲卡，可參照以上步驟（zhòu）設置。注意使用公版驅動或自帶驅動，不要使用windows帶的驅動。如果仍無法正（zhèng）確工作，可換一個驅動試試。

可能出現的情況：

聲卡上沒有LINE IN 口（kǒu），隻有MIC口，在一些廉價主板集成的聲卡（kǎ）上（shàng）會有這種（zhǒng）情況，因為MIC口通（tōng）常是單聲（shēng）道，也就是示波（bō）器隻能單蹤工作，萬用表也隻能測電壓了。

打開信號發（fā）生器，示波器上同時顯示波形，這是輸出反饋到（dào）輸入端造成的，可修改各項設置。

電（diàn）纜的製作（zuò）：

將一段（duàn）三芯屏蔽線接在立（lì）體聲插頭上，即成（chéng）一根測試電纜，用（yòng）同樣方（fāng）法做（zuò）另一根。把它們（men）插到聲（shēng）卡後的輸出輸入口上，電路就接好了。

軟件的編寫過程：

整（zhěng）個軟件是用VC寫的，對聲音的操作使用的是（shì）API，一些部分如FFT和（hé）位圖的保存修改自現成的源碼。我（wǒ）嚐試用硬件實現部分（fèn）功能，但把（bǎ）電路搭成後測試，才（cái）發現這（zhè）完全是（shì）畫蛇添足，軟件實現的（de）比硬件還要好，電路很難產生標準的正（zhèng）弦波（bō），而（ér）軟件卻輕（qīng）鬆實現了。這印（yìn）證了一句名言----簡（jiǎn）結至上。