暗送秋波---音效卡示波器

壹 、 摘 要 :在 本 篇 研 究 中 , 我 們 利 用 現 今 電 腦 必 備 的 音 效 卡 , 將 其 變 身 為 簡 易 的 示 波 器 , 利用 音 效 卡 上 的 麥 克 風 插 孔 來 接 收 輸 入 的 訊 號 , 並 以 即 時 的 方 式 呈 現 訊 號 的 波 形 。 在 使用 者 介 面 上 , 仿 照 傳 統 示 波 器 的 面 板 , 分 成 顯 示 區 、 水 平 控 制 區 、 垂 直 控 制 區 與 頻 譜資 料 區 等 四 個 區 塊 , 使 得 操 作 更 為 順 手 與 便 利 , 另 外 , 為 了 使 得 功 能 更 為 完 備 , 也 提供 了 頻 譜 分 析 及 頻 率 偵 測 的 功 能 。 從 峰 對 峰 值 的 比 對 、 取 樣 頻 率 的 精 確 度 與 波 形 相 似度 的 比 對 等 各 項 測 試 中 得 知 , 我 們 的 音 效 卡 示 波 器 能 夠 忠 實 精 確 地 接 收 並 顯 示 輸 入 訊號 的 波 形 , 而 且 在 頻 率 偵 測 上 的 平 均 誤 差 僅 有 1.6%。貳 、 研 究 動 機 與 目 的 :示 波 器 可 以 顯 示 和 分 析 電 子 訊 號 的 波 形 , 衍 生 出 來 的 用 途 非 常 廣 泛 , 是 實 驗 室 必備 的 儀 器 之 一 , 但 是 示 波 器 的 市 售 價 格 並 不 低 廉 , 一 萬 至 數 十 萬 元 都 有 , 一 般 來 說 ,除 了 學 校 、 企 業 、 研 究 室 等 單 位 會 採 購 外 , 很 少 人 會 去 買 來 放 在 家 中 使 用 , 若 能 運 用巧 思 與 智 慧 , 使 得 家 中 常 用 的 設 備 就 具 有 示 波 器 的 功 能 , 那 就 再 好 也 不 過 了 。 音 效 卡與 電 腦 的 組 合 應 該 是 最 佳 的 選 擇 , 因 為 除 了 電 腦 已 經 是 現 代 日 常 生 活 中 的 必 備 物 品外 , 音 效 卡 的 輸 入 與 示 波 器 相 似 , 都 是 一 種 隨 時 間 變 化 的 類 比 電 壓 訊 號 , 若 是 真 的 可以 使 用 音 效 卡 來 模 擬 簡 易 示 波 器 , 那 真 是 方 便 好 用 多 了 。參 、 器 材 及 軟 體 :一 、 個 人 電 腦 、 筆 記 型 電 腦 。二 、 Visual Basic 6、GoldWave。三 、 訊 號 產 生 器 GW Instek GFG-8215A。四 、 示 波 器 GW Instek GOS-622G。肆 、 研 究 過 程 :一 、 示 波 器 簡 介示 波 器 (Oscilloscope) 是 經 常 使 用 到 的電 子 儀 器 , 可 用 來 測 試 電 路 的 各 項 特性 , 尤 其 在 檢 修 和 調 整 電 路 時 更 為 重要 。 示 波 器 是 一 種 能 夠 顯 示 電 壓 信 號 波形 的 測 量 儀 器 , 它 能 夠 將 時 變 的 電 壓 信號 , 轉 換 為 時 間 域 上 的 曲 線 , 並 顯 示 在螢 幕 上 , 使 觀 察 者 輕 而 易 舉 地 了 解 電 壓變 化 之 情 況 。圖 1 類 比 式 示 波 器 GW GOS-622G示 波 器 可 分 為 類 比 式 與 數 位 式 兩 種 , 類 比 示 波 器 會 直 接 將 量 測 的 訊 號 電 壓 轉 換 至 電- 1 -