Спектральный анализ

Параметрический и непараметрический методы

Представление сигнала в частотном диапазоне обнаруживает важные характеристики сигнала, которые трудно анализировать во временном интервале. Спектральный анализ позволяет вам охарактеризовать частотное содержимое сигнала. Выполните спектральный анализ динамического сигнала в реальном времени, используя dsp.SpectrumAnalyzer Системные object™ в MATLAB^® и блок Spectrum Analyzer в Simulink^®. Спектральный анализатор использует метод Welch для усреднения модифицированной периодограммы или метод банка фильтров для вычисления спектральных данных. Оба этих метода являются основанными на FFT методами спектральной оценки, которые не делают никаких допущений относительно входных данных и могут использоваться с любым видом сигнала. Для получения дополнительной информации об алгоритме, используемом анализатором спектра, см. «Спектральный анализ». В дополнение к просмотру спектра можно также просмотреть спектрограмму сигнала в анализаторе спектра. Для получения примера смотрите Просмотр спектрограммы с использованием Спектра Analyzer.

Если необходимо получить эти данные для постобработки в MATLAB, вызовите isNewDataReady и getSpectrumData функции объекта на объекте анализатора спектра. Вызывая эти функции в потоковом цикле, можно получить все спектральные данные. В Simulink, чтобы получить спектральные данные, создайте Spectrum Analyzer Configuration и запустите getSpectrumData функция на этом объекте. Обратите внимание, что в Simulink можно получить только последнюю систему координат спектральных данных, показанных на анализаторе спектра.

Также можно использовать dsp.SpectrumEstimator Системный объект и Spectrum Estimator блок для вычисления спектра степени и получения спектральных данных для дальнейшей обработки. Чтобы просмотреть спектральные данные, вычисленные оценщиком спектра, используйте график массива. Для примеров смотрите Оценку Спектра Степени в MATLAB и Оценку Спектра Степени в Simulink.

Объекты

расширить все

Непараметрическая оценка

`dsp.SpectrumAnalyzer`	Отобразите частотный спектр сигналов временной области
`dsp.SpectrumEstimator`	Оценка спектра степени или спектра плотности степени
`dsp.CrossSpectrumEstimator`	Оценка поперечной спектральной плотности
`dsp.TransferFunctionEstimator`	Оценка передаточной функции

Блоки

расширить все

Непараметрическая оценка

Burg Method	Оценка спектральной плотности степени с использованием метода Бурга
Covariance Method	Оценка спектральной плотности степени с помощью ковариационного метода
Cross-Spectrum Estimator	Оценка плотности поперечного спектра мощности
Discrete Transfer Function Estimator	Вычислите оценку передаточной функции частотного диапазона системы
Magnitude FFT	Вычислите непараметрическую оценку спектра методом периодограммы
Modified Covariance Method	Оценка спектральной плотности степени с использованием модифицированного метода ковариации
Periodogram	Спектральная плотность степени или оценка среднего квадратного спектра с помощью метода периодограммы
Short-Time FFT	Непараметрическая оценка спектра с использованием краткосрочного, быстрого преобразования Фурье (FFT) метода
Spectrum Analyzer	Частотный спектр отображения
Spectrum Estimator	Оценка спектра степени или спектра плотность мощности
Yule-Walker Method	Оценка спектральной плотности степени с использованием метода Юла-Уокера

Параметрическая оценка

Burg AR Estimator	Вычислите оценку параметров авторегрессионной (AR) модели с помощью метода Бурга
Covariance AR Estimator	Вычислительная оценка параметров авторегрессионной (AR) модели с помощью ковариационного метода
Modified Covariance AR Estimator	Вычислительная оценка параметров авторегрессионной (AR) модели с использованием модифицированного метода ковариации
Yule-Walker AR Estimator	Вычислите оценку параметров авторегрессионной (AR) модели с использованием метода Юла-Уокера

Темы

Спектральный анализ

Спектральный анализ является процессом оценки спектра степени (PS) сигнала от его представления во временной области.

Оцените спектр степени в MATLAB

Вычислите спектр степени с помощью dsp.SpectrumAnalyzer и dsp.SpectrumEstimator Системные объекты.

Оцените спектр степени в Simulink

Вычислите спектр степени, используя блоки Spectrum Analyzer и Spectrum Estimator.

Оценка спектра потоковой степени с использованием метода Уэлча

Используйте метод Уэлча для усредненной модифицированной периодограммы, чтобы оценить спектр степени.

Степень на основе фильтра с высоким разрешением

Этот пример показывает, как выполнить спектральный анализ с высоким разрешением с использованием эффективной полифазы фильтров, иногда называемой канализатором.

Просмотр спектрограммы с помощью анализатора спектра

Вычислите спектрограмму и покажите эффект RBW на спектральные данные.

Оцените передаточную функцию неизвестной системы

Можно оценить передаточную функцию неизвестной системы на основе измеренных входных и выходных данных системы.

Оценка групповой задержки в Simulink

Этот пример показывает, как оценить групповую задержку фильтра в Simulink™.

Сигнал переменного размера поддерживает системные объекты DSP

Список системных объектов, поддерживающих сигналы переменного размера в DSP System Toolbox™.