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標題: 將示波器信號完整波形導入高級數據分析軟件進行運算 [打印本頁]

作者: micsig 時間: 2020-10-27 14:46
標題: 將示波器信號完整波形導入高級數據分析軟件進行運算

學習如何將麥科信示波器信號的完整數據導入matlab進行分析，我們先要學習如何完整導出示波器的信號數據。示波器可將模擬通道或數學通道波形保存到本地或者U盤，文件類型可選擇WAV、CSV或BIN。

WAV是數據文件保存的第一種方式，它會將當前通道顯示的波形數據進行抽樣后保存為二進制文件。以WAV格式保存到本地或者外部存儲器中的數據，可在本機通過REF參考通道調用打開、查看、縮放等。

如下圖就是將通道一保存為參考通道的顯示結果，可以看到參考通道的數據為87.5K，和原始28M數據相比是有比較大差別的。而且數據無法進行計算分析。

CSV是數據文件保存的第二種方式，它會保存示波器當前通道的波形數據，以CSV格式存到示波器內部存儲或外部存儲器U盤中，CSV是一種逗號分隔值文件格式，其文件以純文本形式存儲表格數據，它會將需要的二進制數據轉換成ASCII碼，以ASCII碼數據進行保存，可用 Excel、Access或者文本文件等軟件打開，示波器本機是不可調用的。下圖是用 Excel 打開第一張波形圖保存成CSV文件后的界面，下部分是以 D、E 兩項為坐標合成的折線圖：

但是這里有一點要注意的是，第一張波形圖的信號數據是28M，但導出的excel卻只有87500行數據。事實上，無論是WAV格式還是CSV格式，得到的數據都不是完整的28M，而是從完整的數據里采集一部分得到的結果。28M的數據，按道理應該有28000000行數據，和導出的CSV差了320倍。

那么對于個別需要將一屏28M的波形數據完整保存下來的用戶，示波器還有另外一種格式，也就是BIN格式。保存一個含有87500行數據的CSV文件大概需要2秒，如果要保存一個28M數據的CSV文件，難道要等示波器半天嗎？BIN格式就是解決這個問題的，示波器保存BIN格式同樣只需要幾秒，然后我們可以通過一個麥科信示波器官方的BIN轉CSV小軟件，將運算壓力交給電腦。整個操作流程不到30秒。

這樣我們就得到了完整的兩千八百萬行數據，但是這么龐大的數據量，用excel是無法處理的，excel本身就最多只能創建1048576行數據。

因此像這樣大數據的處理，我們需要用更專業的軟件，比如Matlab。我們打開Matlab，選擇導入數據，選中包含完整數據的csv文件，可以看到在Matlab里導入的是28M的完整數據。將選中的時間和數值數據導入到Matlab工作區，就可以進行各種科學數據分析與計算。

如上圖是根據工作區的變量（即剛才導出的時間和數值數據）生成波形圖對數據進行復雜的科學運算，還有利用Simulink對信號進行FFT分析。除了Matlab，像Mathematica、Maple等數學軟件也可以進行數據計算與分析，有興趣的可以自己了解下。

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