功率谱的估计金宝app
功率谱(PS)的时域信号中包含的权力分配的信号频率,基于有限的数据集。信号的频域表示往往更容易比时域分析表示。许多信号处理的应用程序,比如降噪和系统识别、基于frequency-specific修改的信号。功率谱估计的目标是估计的功率谱信号从时间序列样本。根据已知的信号,评估技术可以涉及参数或非参数方法和基于时域或频域分析。例如,一个常见的参数化技术包括拟合观测到一个自回归模型。一个常见的非参数技术是周期图。使用傅里叶变换的功率谱估计方法,如韦尔奇方法和滤波器组的方法。与相对较小的信号长度、滤波器组的方法产生一个与高分辨率谱估计,更准确的噪声地板,和峰值比韦尔奇的方法更精确,低或没有频谱泄漏。这些优势为代价来增加计算和跟踪慢。 For more details on these methods, see光谱分析。您还可以使用其他技术,如最大熵方法。
在仿真金宝app软件®,您可以执行实时动态信号使用的光谱分析频谱分析仪块。您可以查看谱频谱分析仪中的数据。获得最后的光谱数据进行进一步处理,创建一个SpectrumAnalyzerConfiguration对象和运行getSpectrumData函数对象。或者,您可以使用谱估计块的dspspect3计算功率谱库,数组的阴谋块来查看谱。
使用频谱分析仪的功率谱估计
您可以查看使用频谱分析仪的信号的功率谱。实时计算功率谱和随输入信号和频谱分析仪块的属性的变化。你可以改变输入信号的动态,看看这些变化有什么影响在实时信号的频谱。
打开并检查模型
打开并检查ex_psd_sa模型。该模型ex_psd_sa提要的正弦波信号频谱分析仪的块。正弦波信号的和两个正弦曲线:一个5000赫兹的频率,另在10000赫兹的频率。在输入高斯噪声,零均值和标准偏差为0.01。频谱分析仪显示信号的功率谱密度。
运行模型
运行模型。频谱分析仪显示了两个音调的频率5000赫兹和10000赫兹,对应两个频率的输入。
RBW,分辨率带宽的最小频率带宽频谱分析仪可以解决的。默认情况下,RBW(赫兹)被设置为汽车。在汽车模式,RBW频率跨度1024年的比率。双边谱,这个值是Fs / 1024,而片面的光谱(Fs / 2) / 1024。频谱分析仪的ex_psd_sa配置为显示片面的频谱。因此,RBW(44100/2) / 1024或21.53赫兹。
RBW使用这个值,输入样本用于计算一个光谱的数量更新是由Nsamples = Fs / RBW 44100/21.53或2048。
RBW计算在这种模式下给出了一个良好的频率分辨率。
区分两个频率显示,两个频率之间的距离必须至少RBW。在这个例子中,两座山峰之间的距离是5000 Hz,大于RBW。因此,你可以看到明显的峰值。改变第二个正弦波的频率10000赫兹到5015赫兹。两个频率之间的差异小于RBW。
在缩放,可以看到山峰并不区分。
来提高频率分辨率,降低RBW 1赫兹和运行模拟。
在缩放时,两座山峰,相距15赫兹,现在可区分的。
当你提高频率分辨率、时间分辨率降低。之间保持良好的平衡的频率分辨率和时间分辨率,改变RBW(赫兹)来汽车。
改变输入信号
当你改变输入信号的动态仿真过程中,信号的功率谱也在实时变化。在运行模拟时,改变频率正弦波的1块8000,然后单击应用。第二音谱分析仪输出转移到8000赫兹,你可以看到实时的变化。
改变频谱分析仪的设置
当你改变频谱分析仪的设置块,效果可以看到实时光谱数据。
当模型运行时,光谱频谱分析仪将来发布的标签,改变频率范围来日志。功率谱现在显示在对数尺度。
更多信息的频谱分析仪设置如何影响功率谱数据,看到的“算法”部分频谱分析仪块引用页面。
使用频谱估计功率谱估计
还可以计算使用的信号的功率谱谱估计块的dspspect3图书馆。你可以获得的输出频谱估计量和存储的数据进一步处理。
打开并运行模型
取代频谱分析仪的块ex_psd_sa与谱估计块后面跟着一个数组的阴谋块。打开等效ex_psd_estimatorblock模型。此外,在MATLAB访问谱估计数据,连接到工作空间(金宝app模型)块的输出频谱估计。
频谱显示在阵图块类似于频谱频谱分析仪块ex_psd_sa。
滤波器组的方法产生的山峰,极少有频谱泄漏。
转换频率轴来表示
默认情况下,数组阴谋情节的功率谱数据块对样品每帧的数量。点在x轴上的数量等于输入帧的长度。频谱分析仪的情节对频率的功率谱数据。片面的频谱,频率变化范围(0 f / 2)。双边频谱,频率变化范围(- f / 2 f / 2)。将数组的轴情节从纸浆包到frequency-based,做到以下几点:
单击设置图标情节标签数组的情节窗口。下数据和轴,设置样本增量Fs / FrameLength。
片面的频谱,集x为0。
双边频谱,集x- f / 2。
在这个例子中,频谱是片面的,因此,样本增量和x分别设置为44100/1024和0。指定kHz的频率,设置样本增量44.1/1024。
现场处理
谱估计的输出块包含光谱数据和用于进一步的处理。数据可以实时处理或它可以存储在工作区使用工作空间块。这个例子将光谱数据写入工作空间变量估计。
