在信号分析仪中的谱图计算- MATLAB和Simulink万博1manbetx - 万博1manbetx,s manbetx 845,万博尤文图斯

信号分析仪中的谱图计算

非平稳信号是频率内容随时间变化的信号。的光谱图非平稳信号是对其频率内容的时间演化的估计。为了构建非平稳信号的谱图，信号分析仪遵循这些步骤:

光谱图视图可用于只包含一个信号的显示器。

要构建光谱图，首先要将信号分成可能重叠的部分。在信号分析仪，您可以使用以下命令控制段的长度和相邻段之间的重叠量时间分辨率和重叠.如果你不指定长度和重叠，信号分析仪根据信号的整个长度选择一个长度，并有50%的重叠。app将光谱图的时间轴与时域图的时间轴对齐。

在光谱图选项卡,时间分辨率部分中,点击指定.

如果信号没有时间信息，在样本中指定时间分辨率(段长)。时间分辨率必须是一个大于或等于1且小于或等于信号长度的整数。
如果信号有时间信息，请指定以秒为单位的时间分辨率。该应用程序将结果转换成若干个样本，并将其舍入为小于或等于该数字但不小于1的最接近的整数。时间分辨率必须小于或等于信号持续时间。
指定重叠部分为段长度的百分比。该应用程序将结果转换为若干个样本，并将其舍入为小于或等于该数字的最接近的整数。

如果您选择汽车对于时间分辨率计算，则信号分析仪使用整个信号的长度来选择段的长度。app将时间分辨率设置为⌈N/d⌉其中括号表示上限函数，N为信号的长度，d除数取决于什么N:

您仍然可以指定相邻段之间的重叠。指定重叠会改变段的数量。超出信号端点的段是零填充的。

考虑七样本信号[s0 s1 s2 s3 s4 s5 s6].因为⌈7/2⌉= 3.5⌈⌉= 4，在没有重叠的情况下，应用程序将信号分成两段，长度为4。段的数量随着重叠的增加而变化。

一旦设定了线段长度和重叠，线段的数量和它们的边缘位置就会保持不变，不受任何缩放或平移的影响。当你放大和平移时，应用程序计算并显示光谱图，使用的是可视放大区域内感兴趣的片段。

应用程序:

当线段重叠为0%时，每个线段都以实际发生时间为中心。当重叠为非零时，谱图时间轴与时域轴的对齐会使第一次和最后一次时间间隔延长。所有其他的时间间隔都是相同的长度。换句话说，每个片段的中心，除了第一个和最后一个，对应的是实际发生的时间。考虑一下这个例子:

后信号分析仪将信号分成重叠的部分，每个部分的app窗口都有一个Kaiser窗口。形状因子β的窗口，因此泄漏可调。

用于计算信号频谱的泄漏和用于窗口的泄漏是相互独立的。你可以分别调整它们。

然后，该应用程序计算每个段的频谱，步骤如下所述信号分析仪中的频谱计算，只是分辨率带宽的下限是

${RBW}_{性能} = \frac{f_{跨度}}{1024 - 1} .$

总之,信号分析仪找到一个折衷的光谱分辨率可与整个长度的部分和性能限制，由计算大型FFTs。

如果通过分析整个线段得到的分辨率是可以实现的，那么应用程序将使用带有指定形状因子的Kaiser窗口计算整个线段的单个修改过的周期图。
如果分析整个线段的分辨率无法达到，应用程序会计算韦尔奇周期图:它将线段划分为重叠的子线段，对每个子线段打开窗口，并对子线段的周期图求平均值。应用程序选择子段大小、窗口和重叠部分，使复合的周期图等价于具有指定Kaiser窗口的整个段的修改的周期图。

该应用程序使用带有默认MATLAB的颜色条，以分贝显示短时傅里叶变换的能力^®colormap。色条包含光谱图的全功率范围，如果你变焦或平移，它不会改变。

您可以更改由给定颜色范围表示的大小级别。在光谱图选项卡，更改显示的最小和最大功率值。您还可以设置colormap，使其包含放大的光谱图部分的全功率范围。在显示选项卡，单击比例颜色按钮.