將示波器信號完整數(shù)據(jù)導入Matlab進行分析

學習如何將麥科信示波器信號的完整數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)。示波器可將模擬通道或數(shù)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(shù)據(jù)文件保存的第一種方式，它會將當前通道顯示的波形數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)，可在本機通過REF參考通道調(diào)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(jié)果，可以看到參考通道的數(shù)據(jù)為87.5K，和原始28M數(shù)據(jù)相比是有比較大差別的。而且數(shù)據(jù)無法進行計算分析。

CSV是數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)， 以CSV格式存到示波器內(nèi)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(shù)據(jù)，它會將需要的二進制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成ASCII碼，以ASCII碼數(shù)據(jù)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(diào)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(shù)據(jù)是28M，但導出的excel卻只有87500行數(shù)據(jù)。事實上，無論是WAV格式還是CSV格式，得到的數(shù)據(jù)都不是完整的28M，而是從完整的數(shù)據(jù)里采集一部分得到的結(jié)果。28M的數(shù)據(jù)，按道理應該有28000000行數(shù)據(jù)，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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)的CSV文件大概需要2秒，如果要保存一個28M數(shù)據(jù)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(zhuǎn)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(shù)據(jù)，但是這么龐大的數(shù)據(jù)量，用excel是無法處理的，excel本身就最多只能創(chuàng)建1048576行數(shù)據(jù)。

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

如上圖是根據(jù)工作區(qū)的變量（即剛才導出的時間和數(shù)值數(shù)據(jù)）生成波形圖對數(shù)據(jù)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(shù)學軟件也可以進行數(shù)據(jù)計算與分析，有興趣的可以自己了解下。