主要内容

测量流信号的脉冲和过渡特性

这个例子测量一个有噪声的矩形脉冲的脉冲和跃迁度量。脉冲指标包括上升时间、下降时间、脉冲宽度和脉冲周期。过渡度量包括杂波矩形脉冲过渡后像差区域的中间交叉事件、过冲和下冲。

产生矩形脉冲

产生一个有噪声的矩形脉冲。噪声为高斯白噪声,平均值为零,标准偏差为0.1。将数据存储在rectData.

t=0.01:9.99;%的时间向量w=1;%脉冲宽度d = w / 2: w * 2:10;%延迟向量y2 = pulstran (t d“rectpuls”, w);rectData = y2 ' + 0.1 * randn (1000 1);带有噪声的矩形脉冲情节(rectData);包含(“样本”); 伊拉贝尔(“水平(伏特)”);

图中包含一个坐标轴。轴包含一个线型对象。

衡量国家的水平

这个dsp。考虑系统对象使用直方图方法来估计两电平波形的状态级别。直方图方法包括以下步骤:

  1. 确定数据的最大和最小振幅。

  2. 对于指定数量的直方图容器,确定容器宽度,即振幅范围与容器数量的比值。

  3. 将数据值排序到直方图容器中。

  4. 识别计数非零的最低索引直方图箱和最高索引直方图箱。

  5. 将组图分为两个子组图。

  6. 通过确定上下直方图的模式或平均值来计算状态级别。

绘制矩形脉冲的状态级别。

sLevel = dsp.StateLevels;水平= sLevel (rectData);图(1);情节(sLevel);

图状态级别信息包含2个轴。标题为“信号电平直方图(100个箱子)”的轴1包含一个类型为line的对象。标题为Signal的轴2包含3个类型为line的对象。

计算脉冲指标

使用dsp。PulseMetrics系统对象,您可以计算矩形脉冲的上升时间、下降时间、脉冲宽度和脉冲周期等指标。用状态电平和参考电平绘制脉冲。

pMetrics = dsp。PulseMetrics (“州级别”,水平,“循环输出”,对);[脉冲,周期]=pMetrics(数据);绘图(pMetrics);xlabel(“样本”);

图PulseMetrics信息包含一个轴。轴线包含12个线型对象。这些对象代表信号、+交叉、-交叉、上边界、上状态、下边界、上参考、中参考、下参考、下状态。

上升时间是每一个脉冲的上升过渡从较低参考电平跨越到较高参考电平的瞬间之间的持续时间。查看每个脉冲的上升时间。

脉冲上升时间
ans =4×10.8864 0.8853 1.6912 1.7727

秋季是每个脉冲的下降过渡从上参考电平到下参考电平的瞬间之间的持续时间。查看每个脉冲的下降时间。

脉冲下降时间
ans =4×12.4263 0.7740 1.7339 0.9445

宽度为每个脉冲的第一次和第二次跃进的中间参考电平交叉点之间的持续时间。查看每个脉冲的宽度。

脉冲宽度
ans =4×199.8938 100.0856 100.1578 100.1495

是当前脉冲的第一次过渡和下一个脉冲的第一次过渡之间的持续时间。查看每个脉冲的周期。

周期。期
ans =3×1199.9917 199.9622 199.9291

极性

这个极性财产计量学对象设置为“肯定的”. 因此,该对象从第一个正转变开始计算脉冲度量。

运行指标

如果RunningMetrics属性设置为真正的,对象将数据视为连续的运行数据流。如果最后有一个不完整的脉冲,则对象在有足够的数据完成脉冲后,将在下一个处理步骤中返回最后一个脉冲的度量值。如果RunningMetrics属性设置为false时,对象将独立处理每个调用。如果最后一个脉冲不完整,对象将计算它可以返回的任何可用数据。例如,如果脉冲完成一半,对象可以返回最后一个脉冲的上升时间,但不能返回脉冲周期。

假设极性为正且运行指标设置为假,则矩形脉冲具有:

  • 200秒时的第一次正转变

  • 三个完整脉冲和两个不完整脉冲(第一个和最后一个)

  • 四个积极的转变和四个消极的转变

根据度量,度量向量中的元素数等于跃迁数或完整脉冲数。上升时间向量有四个元素,与跃迁数匹配。循环周期有三个元素,与完整脉冲数匹配。

设定RunningMetrics财产真正的.

释放(pMetrics);pMetrics。RunningMetrics = true;(脉冲周期]= pMetrics (rectData);情节(pMetrics);包含(“样本”);

图PulseMetrics信息包含一个轴。轴线包含12个线型对象。这些对象代表信号、+交叉、-交叉、上边界、上状态、下边界、上参考、中参考、下参考、下状态。

pMetrics对象有三个正转换和三个负转换。对象等待完成最后一个脉冲,然后返回最后一个脉冲的指标。

将输入数据分成两帧,每帧500个样本。计算运行模式下的数据的脉冲度量。迭代循环的数量对应于处理的数据帧的数量。

发布(pMetrics);帧大小=500;对于i=1:2 data=rectData(((i-1)*帧大小)+1):i*帧大小;[pulse,cycle]=pMetrics(data);pulse.RiseTime终止
ans=0.8864
ans =2×10.8853 1.6912

第一帧包含一个完整脉冲和两个不完整脉冲。第一个迭代步骤中显示的上升时间值对应于此完整脉冲中的上升过渡。最后一个完整脉冲的上升时间在此迭代步骤中不显示。算法等待完成脉冲数据。第二个数据帧包含该脉冲的剩余部分和另一个完整脉冲。第二迭代步骤中的上升时间向量有两个元素-第一个值对应于前一步骤中不完整脉冲的上升过渡,第二个值对应于当前步骤中完整脉冲的上升过渡。

计算过渡指标

转换度量与第一次和第二次转换的度量相对应。使用dsp。TransitionMetrics系统对象,您可以确定中间交叉事件,并计算矩形脉冲的后超调和后欠调后输出端口的属性dsp。TransitionMetrics为true。

tMetrics = dsp。TransitionMetrics (“州级别”,水平,“PostshootOutputPort”,真正的);[过渡,postshoot] = tMetrics (rectData);情节(tMetrics);包含(“样本”);

Figure TransitionMetrics信息包含一个轴。轴包含15个类型为line的对象。这些对象表示信号、上交叉、中交叉、下交叉、后超调、后欠调、上边界、上状态、下边界、上参考、中参考、下参考、下状态。

Middle-cross事件是脉冲跨越中间参考电平的瞬间。查看脉冲的中间交叉事件。

米德尔克罗斯酒店
ans =9×199.4345 199.4582 299.3520 399.4499 499.5355 599.4121 699.5699 799.3412 899.4907

超调未遂表示为状态级别之间差异的百分比。过渡后畸变区域后出现的超调和欠调称为后超调和后欠调。矩形脉冲的超调值是所有过渡的超调值中的最大值。查看脉冲的后超调。

postshoot。过度
ans =9×15.6062 6.1268 10.8393 1.8311 11.2240 13.2285 9.2560 2.2735 14.0357

矩形脉冲的下冲值是所有跃迁下冲值的最小值。

postshoot。未达到目标
ans =9×15.6448 12.5596 6.2156 16.8403 -1.9859 7.6490 11.7320 17.3856 2.0221

另见

物体

功能

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