信号分析仪中的标度图计算-MATLAB和Simulink-MathWorks澳大利亚金宝app

信号分析仪中的标度图计算

标度图是信号连续小波变换(CWT)的绝对值，绘制成时间和频率的函数。在分析具有不同尺度特征的真实世界信号时，标度图比谱图更有用——例如，带有缓慢变化事件的信号被突然的瞬态打断。当您希望对短时间、高频事件进行更好的时间定位，并对低频、长时间事件进行更好的频率定位时，请使用标度图。

请注意

您需要小波工具箱™许可证才能使用标量图视图。

谱图是通过给输入信号加窗得到的窗口在时间和频率上移位的固定长度(持续时间)的。(见信号分析仪中的谱图计算更多信息。）谱图中使用的窗口是均匀的、实值的，并且不振荡。因为谱图使用恒定窗口，所以谱图的时频分辨率是固定的。

相比之下，CWT是通过对信号加a加窗得到的子波这是在时间上缩放和移动的。小波振荡并且可以是复数值。缩放和移动操作应用于原型小波。CWT中使用的缩放同时收缩和拉伸原型小波。收缩原型小波产生短持续时间的高频小波，擅长检测过渡nt事件。拉伸原型小波会产生长持续时间的低频小波，它擅长于隔离长持续时间的低频事件。

要计算比例图，信号分析仪执行以下步骤:

如果信号有超过100万个样本，将信号分成重叠的部分。
计算每段的CWT，得到其尺度图。
一段一段地显示标量图。

在实现时，CWT使用L¹因此，信号中振荡分量的振幅与相应小波系数的振幅一致。

提示

比例图视图不支持复杂信号。金宝app
标量图视图不支持非均匀采样信号。金宝app要计算非均匀采样信号的标量图，可以使用重采样函数。
比例图视图在仅包含一个信号的显示器中可用。若要比较不同信号的比例图，请打开单独的显示器，然后将每个信号拖动到自己的显示器上。

将信号分成若干段

如果输入信号的采样数不超过100万，信号分析仪使用类(小波工具箱)直接函数。如果信号有超过100万个样本，应用程序执行以下步骤:

将信号分成1百万样本的段，相邻段之间有50%的重叠。
如果最后一段超出信号端点，则对信号进行零填充，直到最后一段具有一百万个采样。
计算出每个片段的尺度图后，去掉边缘效应:
- 丢弃除第一个和最后一个段外的所有段的前250000和最后250000个比例图样本。
- 丢弃第一个片段的最后25万标量图样本。
- 在最后一段中，丢弃前250000个标量图样本和零填充区域对应的样本。

例如，考虑一个2.6 × 10的信号⁶样品:

计算连续小波变换

信号分析仪使用的默认设置计算CWT类(小波工具箱)函数。该应用程序使用带有gamma因子的广义解析莫尔斯小波γ= 3看见莫尔斯小波(小波工具箱)为更多的信息。

信号分析仪为频率分辨率提供两个单独的控件。

的时间带宽滑块控制时间带宽乘积，该乘积与小波在时域中的持续时间成比例。增加时间带宽乘积会导致小波的中心部分出现更多振荡，时间上的扩展更大，频率上的扩展更窄。滑块在3到120的范围内移动。默认值为60e图显示了一些具有可变时间带宽积的莫尔斯小波P．实部用蓝色表示，虚部用红色表示，绝对值用黑色表示。
的每倍频程声音滑块控制用于离散CWT的每个八度音阶的刻度数。随着每个八度音阶的声音数量增加，音阶分辨率变得更细。滑块在4到16的范围内以4的倍数移动。缺省值为8。

显示量图

信号分析仪绘制CWT系数的绝对值作为时间和频率的函数。如果信号被划分为多个段，应用程序将各个段的标量图连接起来并显示它们。该应用程序还绘制了影响锥，显示边缘效应变得显著的地方。看到边界效应和影响锥(小波工具箱)为更多的信息。