dsp.SpectrumAnalyzer

Отобразите спектр частоты сигналов временной области

Описание

Спектр Система Анализатора object™ отображает спектр частоты сигналов временной области. Этот осциллограф поддерживает вход переменного размера, который позволяет размеру входного кадра изменяться. Формат кадра является первой размерностью входного вектора. Количество входных каналов должно остаться постоянным.

Отобразить спектры сигналов в Спектре Анализатор:

  1. Создайте dsp.SpectrumAnalyzer объект и набор его свойства.

  2. Вызовите объект с аргументами, как будто это была функция.

Чтобы узнать больше, как Системные объекты работают, смотрите то, Что Системные объекты?

Создание

Описание

scope = dsp.SpectrumAnalyzer создает Спектр Системный объект Анализатора. Это отображения объекта спектр частоты действительных - и плавание с комплексным знаком - и сигналов фиксированной точки.

scope = dsp.SpectrumAnalyzer(ports) создает объект Spectrum Analyzer и устанавливает свойство NumInputPorts на значение ports.

scope = dsp.SpectrumAnalyzer(Name,Value) свойства наборов с помощью одной или нескольких пар "имя-значение". Заключите каждое имя свойства в одинарные кавычки.

Свойства

развернуть все

Если в противном случае не обозначено, свойства являются ненастраиваемыми, что означает, что вы не можете изменить их значения после вызова объекта. Объекты блокируют, когда вы вызываете их, и release функция разблокировала их.

Если свойство является настраиваемым, можно изменить его значение в любое время.

Для получения дополнительной информации об изменении значений свойств смотрите Разработку системы в MATLAB Используя Системные объекты.

Часто используемый

Количество входных портов в виде положительного целого числа. Каждый сигнал, проникающий через отдельный вход, становится отдельным каналом в осциллографе. Необходимо вызвать осциллограф с тем же количеством входных параметров как значение этого свойства.

Область входного сигнала вы хотите визуализировать. Если вы визуализируете сигналы временной области, сигнал преобразовывается к спектру частоты на основе алгоритма, заданного параметром Метода.

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Main options, набор Input Domain.

Типы данных: char | string

Задайте тип спектра, чтобы отобразиться.

"Power" — Спектр мощности

"Power density" — Спектральная плотность мощности. Спектральная плотность мощности является величиной, в квадрате из спектра, нормированного к полосе пропускания 1 герц.

"RMS" — Среднеквадратичное значение. Среднеквадратичное значение показывает квадратный корень из среднего квадратичного. Эта опция полезна при просмотре частоты напряжения или текущих сигналов.

Настраиваемый: да

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Main options, набор Type.

Типы данных: char | string

Задайте тип спектра как один из "Spectrum", "Spectrogram", или "Spectrum and spectrogram".

  • "Spectrum" — показывает спектр мощности.

  • "Spectrogram" — показывает содержимое частоты в зависимости от времени. Каждая линия спектрограммы является одной периодограммой. Время прокручивает от нижней части до верхней части отображения. Новое обновление спектрограммы в нижней части отображения.

  • "Spectrum and Spectrogram" — показывает двойное представление спектра и спектрограммы.

Настраиваемый: да

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Main options, набор View.

Типы данных: char | string

Задайте частоту дискретизации, в герц, входных сигналов в виде конечного числа.

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Main options, набор Sample rate (Hz).

Задайте метод оценки спектра как Welch или Filter bank.

Зависимость

Чтобы включить это свойство, установите InputDomain на "Time".

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Main options, набор Method.

Типы данных: char | string

  • true — Вычислите и постройте двухсторонние спектральные оценки. Когда входной сигнал с комплексным знаком, необходимо установить это свойство на true.

  • false — Вычислите и постройте односторонние спектральные оценки. Если вы устанавливаете это свойство на false, затем входной сигнал должен быть с действительным знаком.

    Когда этим свойством является false, Спектр Анализатор использует сворачивание степени. y - значения оси являются дважды амплитудой, которой они были бы то, если бы это свойство было установлено в true, кроме в 0 и частота Найквиста. Односторонняя спектральная плотность мощности (PSD) содержит общую степень сигнала в интервале частоты от DC до половины уровня Найквиста. Для получения дополнительной информации смотрите pwelch.

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Trace options выберите Two-sided spectrum.

Типы данных: логический

  • "Log" — отображает частоты на x - ось на логарифмическом масштабе. Использовать "Log" установка, необходимо также установить PlotAsTwoSidedSpectrum свойство к false.

  • "Linear" — отображает частоты на x - ось в линейной шкале. Использовать "Linear" установка, необходимо также установить PlotAsTwoSidedSpectrum свойство к true.

Настраиваемый: да

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Trace options, набор Scale.

Типы данных: char | string

Усовершенствованный

  • "Full" - Спектр Анализатор вычисляет и строит спектр на целом интервале частоты Найквиста.

  • "Span and center frequency" - Спектр Анализатор вычисляет и строит спектр на интервале, заданном свойствами Span и CenterFrequency.

  • "Start and stop frequencies" - Спектр Анализатор вычисляет и строит спектр на интервале, заданном свойствами StartFrequency и StopFrequency.

Настраиваемый: да

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Main options выберите Full frequency span for "Full". В противном случае снимите флажок Full frequency span и выберите между Span или FStart.

Типы данных: char | string

Задайте промежуток частоты в герц, по которому Спектр Анализатор вычисляет и строит спектр. Полный промежуток, заданный этим свойством и свойством CenterFrequency, должен находиться в пределах интервала частоты Найквиста.

Настраиваемый: да

Зависимость

Чтобы включить это свойство, установите FrequencySpan на "Span and center frequency".

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Main options снимите флажок Full frequency span и установите Span.

Запустите интервала частоты, на котором спектр вычислен, задан в герц как действительный скаляр. Полный промежуток, который задан этим свойством и StopFrequency, должен находиться в пределах интервала частоты Найквиста.

Настраиваемый: да

Зависимость

Чтобы включить это свойство, установите FrequencySpan на "Start and stop frequencies".

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Main options очистите Full frequency span и измените Span к FStart. Установите FStart (Hz).

Конец интервала частоты, на котором вычисляется спектр, задал в герц как действительный скаляр. Полный промежуток, который задан этим свойством и свойством StartFrequency, должен находиться в пределах интервала частоты Найквиста.

Настраиваемый: да

Зависимость

Чтобы включить это свойство, установите FrequencySpan на "Start and stop frequencies".

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Main options очистите Full frequency span и измените Span к FStart. Установите FStop (Hz).

Задайте в герц центральную частоту промежутка, по которому Спектр Анализатор вычисляет и строит спектр. Полный промежуток частоты, заданный Промежутком и этим свойством, должен находиться в пределах интервала частоты Найквиста.

Настраиваемый: да

Зависимость

Чтобы включить это свойство, установите FrequencySpan на "Span and center frequency".

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В Main очистите Full frequency span и установите CF (Hz).

Задайте метод разрешения частоты Спектра Анализатор.

  • "RBW" - свойства RBWSource и RBW управляют разрешением частоты (в Гц) анализатора. Длина БПФ является длиной окна, которая следует из достижения заданного значения RBW или 1024, какой бы ни больше.

  • "WindowLength" - применяется только, когда свойство Method установлено в "Welch". Свойство WindowLength управляет разрешением частоты. Можно управлять количеством точек БПФ только когда FrequencyResolutionMethod свойством является "WindowLength".

  • "NumFrequencyBands" - применяется только, когда свойство Method установлено в "Filter Bank". FFTLengthSource и FFTLength свойства управляют разрешением частоты.

Настраиваемый: да

Зависимость

Чтобы включить это свойство, установите InputDomain на "Time".

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Main options, набор метод разрешения частоты путем выбора RBW (Hz) выпадают.

Типы данных: char | string

Задайте источник полосы пропускания разрешения (RBW) как любой "Auto" или "Property".

  • "Auto" — Анализатор Спектра настраивает спектральное разрешение оценки, чтобы гарантировать, что существует 1024 интервала RBW по заданному промежутку частоты.

  • "Property" — Задайте полосу пропускания разрешения непосредственно с помощью свойства RBW.

Настраиваемый: да

Зависимость

Чтобы включить это свойство, установите также:

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Main options, набор RBW (Hz).

Типы данных: char | string

RBW управляет спектральным разрешением Спектра Анализатор. Задайте полосу пропускания разрешения в герц как действительная положительная скалярная величина. Необходимо задать значение, чтобы гарантировать, что существует по крайней мере два интервала RBW по заданному промежутку частоты. Таким образом отношение полного промежутка к RBW должно быть больше два:

spanRBW>2

Можно задать полный промежуток по-разному на основе того, как вы устанавливаете свойство FrequencySpan.

Зависимость

Чтобы включить, установите:

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Main options, набор RBW (Hz).

Управляйте разрешением частоты путем указывания, что длина окна, в выборках использовалась для расчета спектральных оценок. Длина окна должна быть целочисленным скаляром, больше, чем 2.

Настраиваемый: да

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите:

  • FrequencyResolutionMethod к "WindowLength", который управляет разрешением частоты на основе вашей установки длины окна

  • Метод к "Welch"

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. Измените выпадающий список RBW (Hz) в Window length.

  • "Auto" - устанавливает длину БПФ на длину окна, заданную в свойстве WindowLength или 1024, какой бы ни больше.

  • "Property" - количество точек БПФ с помощью FFTLength свойство. FFTLength должен быть больше WindowLength.

Настраиваемый: да

Зависимость

Чтобы включить это свойство, установите FrequencyResolutionMethod на "WindowLength".

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Main options, рядом с опцией RBW (Hz), вводят номер или выбирают Auto.

Типы данных: char | string

Задайте длину БПФ, что Спектр Анализатор используется для расчета спектральных оценок.

Если FrequencyResolutionMethod является "RBW", длина БПФ установлена как длина окна, требуемая достигнуть заданного значения полосы пропускания разрешения или 1024, какой бы ни больше.

Настраиваемый: да

Зависимости

Чтобы использовать это свойство, следующее должно быть верным:

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Main options, рядом с опцией RBW (Hz), вводят номер или выбирают Auto.

Задайте количество касаний фильтра или коэффициентов для каждого диапазона частот. Этот номер должен быть положительным даже целое число. Это значение соответствует количеству коэффициентов фильтра на многофазную ветвь. Общее количество коэффициентов фильтра равно NumTapsPerBand + FFTLength.

Зависимость

Включить это свойство, метод установки для "Filter Bank"

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Main options, набор Taps per band.

  • "Auto" — Вектор частоты вычисляется от длины входа. Смотрите Вектор Частоты.

  • "Property" — Введите пользовательский вектор как вектор частоты.

Зависимость

Чтобы включить это свойство, установите InputDomain на "Frequency".

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Frequency input options, набор Frequency (Hz).

Типы данных: char | string

Установите вектор частоты, который определяет x - ось отображения. Вектор должен монотонно увеличиваться и одного размера с размером входного кадра.

Зависимость

Чтобы включить это свойство, установите FrequencyVectorSource к "Property".

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Frequency input options, набор Frequency (Hz).

Типы данных: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64

Перекрытие процента между предыдущими и текущими буферизированными сегментами данных в виде действительного, скалярного значения. Перекрытие создает сегмент окна, который используется для расчета спектральная оценка. Значение должно быть больше или быть равным нулю и меньше чем 100.

Настраиваемый: да

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Window options, набор Overlap (%).

Задайте функцию окна для спектрального средства оценки. Следующая таблица показывает предварительно установленные окна. Для получения дополнительной информации перейдите по ссылке к соответствующей ссылке на функцию в документации Signal Processing Toolbox™.

Опция окнаСоответствующая функция Signal Processing Toolbox
"Rectangular"rectwin
"Chebyshev"chebwin
"Flat Top"flattopwin
"Hamming"hamming
"Hann"hann
"Kaiser"kaiser
"Blackman-Harris"blackmanharris

Чтобы установить ваше собственное спектральное окно оценки, установите это свойство на "Custom" и задайте пользовательскую функцию окна в свойстве CustomWindow.

Настраиваемый: да

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Window options, набор Window.

Типы данных: char | string

Задайте пользовательскую функцию окна как символьный массив или строку. Пользовательское имя функции окна должно быть на пути MATLAB. Это свойство полезно, если вы хотите настроить окно с помощью дополнительных свойств, доступных с версией Signal Processing Toolbox функции окна.

Настраиваемый: да

Пример

Задайте и используйте пользовательскую функцию окна.

function w = my_hann(L)
    w = hann(L, 'periodic')
end

scope.Window = 'Custom';
scope.CustomWindow = 'my_hann'

Зависимость

Чтобы использовать это свойство, установите Окно на "Custom".

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Window options, в блоке опций Window, вводят пользовательское имя функции окна.

Типы данных: char | string

Затухание бокового лепестка окна, в децибелах (дБ). Значение должно быть больше или быть равно 45.

Настраиваемый: да

Зависимость

Чтобы включить это свойство, установите Окно на "Chebyshev" или "Kaiser".

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Window options, набор Attenuation (dB).

Выберите модули входа частотного диапазона. Это свойство позволяет Спектру Анализатор, чтобы масштабировать данные о частоте, если вы выбираете различный дисплей со свойством Units.

Зависимость

Эта опция только доступна, когда InputDomain установлен в Frequency.

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Frequency input options, набор Input units.

Типы данных: char | string

Задайте модули, в которых Спектр Анализатор отображает значения степени.

Настраиваемый: да

Зависимость

Доступные модули спектра зависят от значения SpectrumType.

InputDomainSpectrumTypeПозволенный SpectrumUnits
TimePower или Power density"dBFS", "dBm", "dBW", "Watts"
RMS"Vrms", "dBV"
Frequency"dBm", "dBV", "dBW", "Vrms", "Watts",

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Trace options, набор Units.

Типы данных: char | string

Задайте источник dBFS масштабного коэффициента как любой "Auto" или "Property".

  • "Auto" - Спектр Анализатор настраивает масштабный коэффициент на основе входных данных.

  • "Property" - Задайте полномасштабный масштабный коэффициент с помощью FullScale свойство.

Зависимость

Чтобы включить это свойство, установите SpectrumUnits на "dBFS".

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Trace options, набор Full scale к Auto или введите номер.

Типы данных: char | string

Задайте действительную положительную скалярную величину для dBFS полный масштаб.

Настраиваемый: да

Зависимость

Включить этот набор опции:

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Trace options, набор Full scale к Auto или введите номер.

Задайте метод сглаживания как:

  • Running — Рабочее среднее значение последних выборок n. Используйте SpectralAverages свойство задать n.

  • Exponential — Взвешенное среднее выборок. Используйте ForgettingFactor свойство задать взвешенный фактор упущения.

Для получения дополнительной информации о методах усреднения, смотрите Метод усреднения.

Зависимость

Чтобы включить это свойство, установите ViewType к "Spectrum" или "Spectrum and spectrogram".

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Trace options, набор Averaging method.

Типы данных: char | string

Спектр Анализатор вычисляет текущую оценку спектра мощности путем вычисления рабочего среднего значения последних оценок спектра мощности N. Это свойство задает N.

Настраиваемый: да

Зависимость

Чтобы включить это свойство, установите ViewType на "Spectrum".

Зависимость

Это свойство применяется только когда AveragingMethod "Running".

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Trace options, набор Averages.

Задайте экспоненциал, взвешивающий как скалярное значение, больше, чем 0 и меньше чем или равный 1.

Зависимость

Это свойство применяется только когда AveragingMethod "Exponential".

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Trace options, набор Forgetting factor.

Загрузка осциллограф использует в качестве ссылки, чтобы вычислить уровни мощности.

Настраиваемый: да

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Trace options, набор Reference load.

  • Скаляр — Применяет то же смещение частоты ко всем каналам, заданным в герц как вектор символов.

  • Вектор — применяет определенное смещение частоты для каждого канала, задает вектор из частот. Длина вектора должна быть равна количеству входных каналов.

    Значения оси частоты возмещены значениями, заданными в этом свойстве. Полный промежуток должен находиться в пределах интервала частоты Найквиста. Можно управлять полным промежутком по-разному на основе того, как вы устанавливаете FrequencySpan свойство.

Настраиваемый: да

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Trace options, набор Offset (Hz).

Спектрограмма

Задайте канал, для которого спектрограмма построена, как действительное, положительное скалярное целое число в области значений [1 N], где N является количеством входных каналов.

Настраиваемый: да

Зависимость

Чтобы включить это свойство, установите ViewType на "Spectrogram" или "Spectrum and spectrogram".

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Spectrogram options выберите Channel.

Задайте источник для разрешения времени каждой линии спектрограммы как любой "Auto" или "Property". Свойство TimeResolution показывает разрешение времени для различных методов разрешения частоты и свойств разрешения времени.

Настраиваемый: да

Зависимость

Чтобы включить это свойство, установите ViewType на "Spectrogram" или "Spectrum and spectrogram".

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Spectrogram options, набор Time res (s).

Типы данных: char | string

Задайте разрешение времени каждой линии спектрограммы как положительная скалярная величина, описанная в секундах.

Значение разрешения времени определяется на основе метода разрешения частоты, установки RBW и настройки разрешения времени.

МетодМетод разрешения частотыНастройка разрешения частотыНастройка разрешения времениПолучившееся разрешение времени в секундах
Welch или Filter BankRBW (Hz)AutoAuto1/RBW
Welch или Filter BankRBW (Hz)AutoВручную вводимыйРазрешение времени
Welch или Filter BankRBW (Hz)Вручную вводимыйAuto1/RBW
Welch или Filter BankRBW (Hz)Вручную вводимыйВручную вводимыйДолжно быть равным или больше, чем минимальное достижимое разрешение времени, 1/RBW. Несколько спектральных оценок объединены в одну линию спектрограммы, чтобы получить желаемое разрешение времени. Интерполяция используется, чтобы получить значения разрешения времени, которые не являются целочисленными множителями 1/RBW.
WelchWindow lengthAuto1/RBW
WelchWindow lengthВручную вводимыйДолжно быть равным или больше, чем минимальное достижимое разрешение времени. Несколько спектральных оценок объединены в одну линию спектрограммы, чтобы получить желаемое разрешение времени. Интерполяция используется, чтобы получить значения разрешения времени, которые не являются целочисленными множителями 1/RBW.
Filter BankNumber of frequency bandsAuto1/RBW
Filter BankNumber of frequency bandsВручную вводимыйДолжно быть равным или больше, чем минимальное достижимое разрешение времени, 1/RBW.

Настраиваемый: да

Зависимость

Чтобы включить это свойство, установите:

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Spectrogram options, в поле Time res (s), вводят номер.

Задайте источник для отрезка времени спектрограммы как любой "Auto" или "Property". Если вы устанавливаете это свойство на "Auto", спектрограмма отображает 100 линий спектрограммы в любой момент времени. Если вы устанавливаете это свойство на "Property", спектрограмма использует длительность времени, которую вы задаете в секундах в свойстве TimeSpan.

Настраиваемый: да

Зависимость

Чтобы включить это свойство, установите ViewType на "Spectrogram" или "Spectrum and spectrogram".

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Spectrogram options, набор Time span (s).

Типы данных: char | string

Задайте отрезок времени отображения спектрограммы в секундах. Необходимо установить отрезок времени быть по крайней мере вдвое более большим, чем длительность количества отсчетов, требуемого для спектрального обновления.

Настраиваемый: да

Зависимость

Чтобы включить это свойство, установите:

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Spectrogram options, в поле Time span (s), вводят номер.

Измерения

Образуйте канал, для которого измерения получены в виде действительного, положительного целого числа, больше, чем 0 и меньше чем или равные 100. Максимальное количество, которое можно задать, является количеством каналов (столбцы) во входном сигнале.

Настраиваемый: да

Использование окна Scope

Нажмите на Tools> Measurements и откройте настройки Trace Selection.

Типы данных: double

Задайте, отобразить ли верхние и более низкие спектральные линии маски на графике спектра. Это свойство использует свойства от SpectralMaskSpecification объект включить и сконфигурировать спектральные маски.

Настраиваемый: да

Использование окна Scope

Откройте панель Spectral Mask и измените опции Settings.

Позвольте пиковому средству поиска вычислить и отобразить самые большие расчетные пиковые значения. PeakFinder свойство использует PeakFinderSpecification свойства.

PeakFinderSpecification свойства:

  • MinHeight – Уровень, выше которого peaks обнаруживается в виде скалярного значения.

    Значение по умолчанию: -Inf

  • NumPeaks – Максимальное количество peaks, чтобы показать в виде положительного целочисленного скаляра меньше чем 100.

    Значение по умолчанию: 3

  • MinDistance – Минимальное количество отсчетов между смежным peaks в виде положительного действительного скаляра.

    Значение по умолчанию: 1

  • Threshold – Минимальная разность высот между пиком и его соседними выборками в виде неотрицательного действительного скаляра.

    Значение по умолчанию: 0

  • LabelFormat – Координаты, чтобы отобразиться рядом с расчетным пиковым значением в виде вектора символов или строкового скаляра. Допустимыми значениями является "X"Y, или "X + Y".

    Значение по умолчанию: "X + Y"

  • Enable – Установите это свойство на true включить пиковые измерения средства поиска. Допустимыми значениями является true или false.

    По умолчанию: false

Весь PeakFinderSpecification свойства являются настраиваемыми.

Настраиваемый: да

Использование окна Scope

Откройте панель Peak Finder () и измените опции Settings.

Включите измерения курсора к курсорам формы волны или экрану дисплея. CursorMeasurements свойство использует CursorMeasurementsSpecification свойства.

CursorMeasurementsSpecification свойства:

  • Type – Тип курсоров отображения в виде любого "Screen cursors" или "Waveform cursors".

    Значение по умолчанию: "Waveform cursors"

  • ShowHorizontal – Установите это свойство на true показать горизонтальные экранные курсоры. Это свойство применяется, когда вы устанавливаете Type свойство к "Screen cursors".

    Значение по умолчанию: true

  • ShowVertical – Установите это свойство на true показать вертикальные экранные курсоры. Это свойство применяется, когда вы устанавливаете Type свойство к "Screen cursors".

    Значение по умолчанию: true

  • Cursor1TraceSource – Задайте источник курсора 1 формы волны как положительный действительный скаляр. Это свойство применяется, когда вы устанавливаете Type свойство к "Waveform cursors".

    Значение по умолчанию: 1

  • Cursor2TraceSource – Задайте источник курсора 2 формы волны как положительный действительный скаляр. Это свойство применяется, когда вы устанавливаете Type свойство к "Waveform cursors".

    Значение по умолчанию: 1

  • LockSpacing – Заблокируйте интервал между курсорами в виде логического скаляра.

    По умолчанию: false

  • SnapToData – Поспешные курсоры к данным в виде логического скаляра.

    Значение по умолчанию: true

  • XLocationx-координаты курсоров в виде вектора действительных чисел длины равняются 2.

    Значение по умолчанию: [-2500 2500]

  • YLocationy-координаты курсоров в виде вектора действительных чисел длины равняются 2. Это свойство применяется, когда вы устанавливаете Type свойство к "Screen cursors".

    Значение по умолчанию: [-55 5]

  • Enable – Установите это свойство на true включить измерения курсора. Допустимыми значениями является true или false.

    По умолчанию: false

Весь CursorMeasurementsSpecification свойства являются настраиваемыми.

Использование окна Scope

Откройте панель Cursor Measurements () и измените опции Settings.

Позвольте измерениям канала вычислить и отобразить занимаемую полосу или смежное отношение степени канала. ChannelMeasurements свойство использует ChannelMeasurementsSpecification свойства.

ChannelMeasurementsSpecification свойства:

  • Algorithm – Тип данных об измерении, чтобы отобразиться в виде любого "Occupied BW" или "ACPR".

    Значение по умолчанию: "Occupied BW"

  • FrequencySpan – Режим промежутка частоты в виде любого "Span and center frequency" или "Start and stop frequencies"

    Значение по умолчанию: "Span and center frequency"

  • Span – Промежуток частоты, по которому измерения канала вычисляются в виде действительного, положительной скалярной величины в Гц. Это свойство применяется, когда вы устанавливаете FrequencySpan свойство к "Span and center frequency".

    Значение по умолчанию: 2000 Гц

  • CenterFrequency – Центральная частота промежутка, по которому измерения канала вычисляются в виде действительного скаляра в Гц. Это свойство применяется, когда вы устанавливаете FrequencySpan свойство к "Span and center frequency".

    Значение по умолчанию: 0 Гц

  • StartFrequency – Запустите частоту, по которой измерения канала вычисляются в виде действительного скаляра в Гц. Это свойство применяется, когда вы устанавливаете FrequencySpan свойство к "Start and stop frequencies".

    Значение по умолчанию: -1000 Гц

  • StopFrequency – Остановите частоту, по которой измерения канала вычисляются в виде действительного скаляра в Гц. Это свойство применяется, когда вы устанавливаете FrequencySpan свойство к "Start and stop frequencies".

    Значение по умолчанию: 1000 Гц

  • PercentOccupiedBW – Процент степени, по которой можно вычислить занимаемую полосу в виде положительного действительного скаляра. Это свойство применяется, когда вы устанавливаете Algorithm свойство к "Occupied BW".

    Значение по умолчанию: 99

  • NumOffsets – Количество смежных пар канала в виде действительного, положительного целого числа. Это свойство применяется, когда вы устанавливаете Algorithm свойство к "ACPR".

    Значение по умолчанию: 2

  • AdjacentBW – Смежная полоса пропускания канала в виде действительного, положительной скалярной величины. Это свойство применяется, когда вы устанавливаете Algorithm свойство к "ACPR".

    Значение по умолчанию: 1000

  • FilterShape – Отфильтруйте форму и для основных и для смежных каналов в виде "None", "Gaussian", или "RRC". Это свойство применяется, когда вы устанавливаете Algorithm свойство к "ACPR".

    Значение по умолчанию: "None"

  • FilterCoeff – Коэффициент фильтра канала в виде действительного скаляра между 0 и 1. Это свойство применяется, когда вы устанавливаете Algorithm свойство к "ACPR" и FilterShape свойство к любому "Gaussian" или "RRC".

    Значение по умолчанию: 0.5

  • ACPROffsets – Частота смежного канала относительно центральной частоты основного канала в виде вектора действительных чисел длины равняется количеству пар смещения, заданных в NumOffsets. Это свойство применяется, когда вы устанавливаете Algorithm свойство к "ACPR".

    Значение по умолчанию: [2000 3500]

  • Enable – Установите это свойство на true включить измерения канала. Допустимыми значениями является true или false.

    По умолчанию: false

Весь ChannelMeasurementsSpecification свойства являются настраиваемыми.

Использование окна Scope

Откройте панель Channel Measurements () и измените опции Channel Settings и Measurement.

Позвольте измерениям искажения вычислить и отобразить гармоническое искажение искажения и интермодуляции. DistortionMeasurements свойство использует DistortionMeasurementsSpecification свойства.

DistortionMeasurementsSpecification свойства:

  • Algorithm – Тип данных об измерении, чтобы отобразиться в виде любого "Harmonic" или "Intermodulation".

    Значение по умолчанию: "Harmonic"

  • NumHarmonics – Количество гармоник, чтобы измериться в виде действительного, положительного целого числа. Это свойство применяется, когда вы устанавливаете Algorithm к "Harmonic".

    Значение по умолчанию: 6

  • Enable – Установите это свойство на true включить измерения искажения.

    По умолчанию: false

Весь DistortionMeasurementsSpecification свойства являются настраиваемыми.

Использование окна Scope

Откройте панель Distortion Measurements () и измените опции Harmonics и Distortion.

Позвольте измерениям CCDF отобразить вероятность мгновенной степени входного сигнала, являющейся определенной суммой дБ выше средней степени сигнала. CCDFMeasurements свойство использует CCDFMeasurementsSpecification свойства.

CCDFMeasurementsSpecification свойства:

  • PlotGaussianReference – Установите это свойство на true построить ссылочную кривую CCDF. Ссылочная кривая CCDF представляет степень комплексного белого Гауссова шума, вычисленного как распределение в квадрате хи.

    По умолчанию: false

  • Enable – Установите это свойство на true включить измерения CCDF. Допустимыми значениями является true или false.

    По умолчанию: false

Весь CCDFMeasurementsSpecification свойства являются настраиваемыми.

Использование окна Scope

Откройте панель CCDF Measurements () и включите опцию Plot Gaussian reference.

Визуализация

Заголовок окна scope.

Настраиваемый: да

Типы данных: char | string

Спектр положение окна Анализатора в пикселях, заданных размером и местоположением окна scope как четырехэлементный двойной вектор из формы [высота ширины левой нижней части]. Можно поместить окно scope в определенную позицию по экрану путем изменения значений к этому свойству.

По умолчанию окно появляется в центре вашего экрана с шириной 800 пиксели и высота 450 'pixels'. Точные центральные координаты зависят от вашего разрешения экрана.

Настраиваемый: да

Задайте тип графика использовать для отображения нормальных трассировок как любой "Line" или "Stem". Нормальные трассировки являются трассировками, которые отображают спектральные оценки свободного доступа.

Настраиваемый: да

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите:

Использование окна Scope

Откройте свойства Style и установите Plot type.

Типы данных: char | string

Установите это свойство на false демонтировать отображение нормальных трассировок. Эти трассировки отображают спектральные оценки свободного доступа. Даже когда трассировки удалены из отображения, Спектр, Анализатор продолжает свои спектральные расчеты.

Настраиваемый: да

Зависимость

Чтобы включить это свойство, установите ViewType на "Spectrum" или "Spectrum and spectrogram".

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Trace options выберите Normal trace.

Типы данных: логический

Чтобы вычислить и построить спектр хранения максимум каждого входного канала, установите это свойство на true. Спектр хранения максимум в каждом интервале частоты вычисляется путем хранения максимального значения всех оценок спектра мощности. Когда вы переключаете это свойство, Спектр, Анализатор сбрасывает свои расчеты хранения максимум.

Настраиваемый: да

Зависимость

Чтобы включить это свойство, установите ViewType на "Spectrum" или "Spectrum and spectrogram".

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Trace options выберите Max-hold trace.

Типы данных: логический

Чтобы вычислить и построить спектр хранения минимум каждого входного канала, установите это свойство на true. Спектр хранения минимум в каждом интервале частоты вычисляется путем хранения минимального значения всех оценок спектра мощности. Когда вы переключаете это свойство, Спектр, Анализатор сбрасывает свои расчеты хранения минимум.

Настраиваемый: да

Зависимость

Чтобы включить это свойство, установите ViewType на "Spectrum" или "Spectrum and spectrogram".

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. В разделе Trace options выберите Min-hold trace.

Типы данных: логический

Скорость симуляции быстрее, когда это свойство установлено в true.

  • true — данные логов осциллографа для дальнейшего использования и обновлений отображение в фиксированные интервалы времени. Данные, находящиеся между этими фиксированными интервалами, не могут быть отображены на графике.

  • false — осциллограф обновляется каждый раз, когда он вычисляет спектр мощности. Используйте false установка, когда вы не хотите пропускать любые спектральные обновления за счет более медленной скорости симуляции.

Настраиваемый: да

Использование окна Scope

Выберите Playback> Reduce plot rate to improve performance.

Задайте заголовок отображения вектора символов или строки.

Настраиваемый: да

Использование окна Scope

Откройте Configuration Properties. Установите Title.

Типы данных: char | string

Задайте текст для осциллографа, чтобы отобразиться слева от y - ось.

Независимо от этого свойства Спектр Анализатор всегда отображает блоки питания как один из SpectrumUnits значения.

Настраиваемый: да

Зависимость

Чтобы включить это свойство, установите ViewType на "Spectrum" или "Spectrum and spectrogram".

Использование окна Scope

Откройте Configuration Properties. Установите Y-label.

Типы данных: char | string

Чтобы показать легенду с входными именами, установите это свойство на true.

От легенды можно управлять, какие сигналы отображаются. Это управление эквивалентно изменению видимости в диалоговом окне Style. В легенде scope кликните по имени сигнала, чтобы скрыть сигнал в осциллографе. Чтобы показать сигнал, кликните по имени сигнала снова. Чтобы показать только один сигнал, щелкните правой кнопкой по имени сигнала. Чтобы показать все сигналы, нажмите Esc.

Примечание

Легенда только показывает первые 20 сигналов. Любые дополнительные сигналы нельзя просмотреть или управлять от легенды.

Настраиваемый: да

Использование окна Scope

Откройте Configuration Properties. На вкладке Display выберите Show legend.

Типы данных: логический

Задайте входные названия канала как массив ячеек из символьных векторов. Имена появляются в легенде, диалоговом окне Style и панелях Measurements. Если вы не задаете имена, каналы помечены как Channel 1, Channel 2, и т.д.

Настраиваемый: да

Зависимость

Чтобы видеть названия канала, установите ShowLegend к true.

Использование окна Scope

На легенде дважды кликните название канала.

Типы данных: char

Установите это свойство на true показать линии сетки на графике.

Настраиваемый: да

Использование окна Scope

Откройте Configuration Properties. На вкладке Display, набор Show grid.

Типы данных: логический

Задайте y - пределы по осям как двухэлементный числовой вектор, [ymin ymax].

Пример: scope.YLimits = [-10,20]

Настраиваемый: да

Зависимости

  • Чтобы включить это свойство, установите свойство ViewType на "Spectrum" или "Spectrum and spectrogram".

  • Модули непосредственно зависят от свойства SpectrumUnits.

Использование окна Scope

Откройте Configuration Properties. Установите Y-limits (maximum) и Y-limits (minimum).

Управляйте цветными пределами спектрограммы с помощью двухэлементного числового вектора, [colorMin colorMax].

Пример: scope.ColorLimits = [-10,20]

Зависимости

  • Чтобы включить это свойство, установите свойство ViewType на "Spectrogram" или "Spectrum and spectrogram".

  • Модули непосредственно зависят от SpectrumUnits свойство.

Использование окна Scope

Откройте Configuration Properties. Установите Color-limits (minimum) и Color-limits (maximum).

Задайте, когда осциллограф автоматически будет масштабировать оси. Допустимые значения:

  • "Auto" — Осциллограф масштабирует оси по мере необходимости, чтобы соответствовать данным, обоим в течение и после симуляции.

  • "Manual" — Осциллограф не масштабирует оси автоматически.

  • "OnceAtStop" — Осциллограф масштабирует оси, когда симуляция останавливается.

  • "Updates" — Осциллограф масштабирует оси однажды после 10 обновлений.

Использование окна Scope

Выберите Tools> Axes Scaling.

Типы данных: char | string

Задайте тип макета как "Horizontal" или "Vertical". Вертикальный макет складывает спектр выше спектрограммы. Горизонтальный макет помещает два представления рядом друг с другом.

Настраиваемый: да

Зависимость

Чтобы включить это свойство, установите ViewType на "Spectrum and spectrogram".

Использование окна Scope

Откройте Spectrum Settings. Установите Axes layout.

Типы данных: char | string

Использование

Описание

scope(signal) обновляет спектр сигнала в спектре анализатор.

scope(signal1,signal2,...,signalN) отображения несколько сигналов в спектре анализатор. Сигналы должны иметь ту же длину системы координат, но могут варьироваться по количеству каналов. Необходимо установить NumInputPorts свойство включить несколько входных сигналов.

Входные параметры

развернуть все

Задайте один или несколько входных сигналов, чтобы визуализировать в dsp.SpectrumAnalyzer. Сигналы могут иметь различное количество каналов, но должны иметь ту же длину системы координат.

Пример: scope(signal1, signal2)

Типы данных: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | fi

Функции объекта

Чтобы использовать объектную функцию, задайте Системный объект как первый входной параметр. Например, чтобы выпустить системные ресурсы Системного объекта под названием obj, используйте этот синтаксис:

release(obj)

развернуть все

generateScriptСгенерируйте скрипт MATLAB, чтобы создать осциллограф с текущими настройками
getMeasurementsDataПолучите текущие данные об измерении, отображенные на спектре анализатор
getSpectralMaskStatusПолучите результаты испытаний текущей спектральной маски
getSpectrumDataСохраните данные о спектре, показанные в спектре анализатор
isNewDataReadyПроверяйте спектр анализатор на новые данные
showОтобразите окно scope
hideСкройте окно scope
isVisibleОпределите видимость осциллографа
stepЗапустите алгоритм Системного объекта
releaseВысвободите средства и позвольте изменения в значениях свойств Системного объекта и введите характеристики
resetСбросьте внутренние состояния Системного объекта

Если вы хотите перезапустить симуляцию с начала, вызовите reset очистить отображения окна scope. Не вызывайте reset после вызова release.

Примеры

свернуть все

Просмотрите односторонний спектр мощности, сделанный из суммы фиксированных действительных синусоид с различными амплитудами и частотами.

Fs = 100e6;  % Sampling frequency
fSz = 5000;  % Frame size

sin1 = dsp.SineWave(1e0,  5e6,0,'SamplesPerFrame',fSz,'SampleRate',Fs);
sin2 = dsp.SineWave(1e-1,15e6,0,'SamplesPerFrame',fSz,'SampleRate',Fs);
sin3 = dsp.SineWave(1e-2,25e6,0,'SamplesPerFrame',fSz,'SampleRate',Fs);
sin4 = dsp.SineWave(1e-3,35e6,0,'SamplesPerFrame',fSz,'SampleRate',Fs);
sin5 = dsp.SineWave(1e-4,45e6,0,'SamplesPerFrame',fSz,'SampleRate',Fs);

scope = dsp.SpectrumAnalyzer;
scope.SampleRate = Fs;
scope.SpectralAverages = 1;
scope.PlotAsTwoSidedSpectrum = false;
scope.RBWSource = 'Auto';
scope.PowerUnits = 'dBW';
for idx = 1:1e2 
     y1 = sin1();
     y2 = sin2();
     y3 = sin3();
     y4 = sin4();
     y5 = sin5();
     scope(y1+y2+y3+y4+y5+0.0001*randn(fSz,1));
end

Figure Spectrum Analyzer contains an axes object and other objects of type uiflowcontainer, uimenu, uitoolbar. The axes object contains an object of type line. This object represents Channel 1.

Запустите release метод, чтобы позволить значениям свойств и ввести изменение характеристик. Осциллограф автоматически масштабирует оси.

release(scope)

Figure Spectrum Analyzer contains an axes object and other objects of type uiflowcontainer, uimenu, uitoolbar. The axes object contains an object of type line. This object represents Channel 1.

Запустите clear функция, чтобы закрыть окно Spectrum Analyzer.

clear('scope');

Этот пример показывает спектрограмму для сигнала щебета с добавленным случайным шумом.

Fs = 233e3;
frameSize = 20e3;
chirp = dsp.Chirp('SampleRate',Fs,...
  'SamplesPerFrame',frameSize,...
  'InitialFrequency',11e3,...
  'TargetFrequency',11e3+55e3);

scope = dsp.SpectrumAnalyzer('SampleRate',Fs);
scope.ViewType = 'Spectrogram';
scope.RBWSource = 'Property';
scope.RBW = 500;
scope.TimeSpanSource = 'Property';
scope.TimeSpan = 2;
scope.PlotAsTwoSidedSpectrum = false;

for idx = 1:50
  y = chirp()+ 0.05*randn(frameSize,1);
  scope(y);
end

release(scope)

Просмотрите двухсторонний спектр мощности синусоиды с шумом на Спектре Анализатор.

sin = dsp.SineWave('Frequency',100,'SampleRate',1000);
sin.SamplesPerFrame = 1000;
scope = dsp.SpectrumAnalyzer('SampleRate',sin.SampleRate);
for ii = 1:250
  x = sin() + 0.05*randn(1000,1);
  scope(x);
end

Figure Spectrum Analyzer contains an axes object and other objects of type uiflowcontainer, uimenu, uitoolbar. The axes object contains an object of type line. This object represents Channel 1.

Запустите release метод, чтобы изменить значения свойств и ввести характеристики. Осциллограф автоматически масштабирует оси. Это обновляет отображение еще раз, если какие-либо данные находятся во внутреннем буфере.

release(scope);

Figure Spectrum Analyzer contains an axes object and other objects of type uiflowcontainer, uimenu, uitoolbar. The axes object contains an object of type line. This object represents Channel 1.

Запустите clear MATLAB функция, чтобы закрыть окно Spectrum Analyzer.

clear('scope');

Используйте Спектр Анализатор, чтобы отобразить вход частоты от спектральных оценок синусоид, встроенных в белый Гауссов шум.

Инициализация

Инициализируйте два dsp.SpectrumEstimator объекты отобразиться. Установите один объект использовать валлийский спектральный метод оценки с окном Hann, установить другое использование объекта оценка набора фильтров. Задайте шумный входной сигнал синусоиды с четырьмя синусоидами в 0,16, 0.2, 0.205, и 0,25 цикла/выборки. Просмотрите спектральную оценку с помощью третьего объекта, спектр анализатор, установите на вход частоты процесса.

FrameSize = 420;
Fs = 1;
Frequency = [0.16 0.2 0.205 0.25];
sinegen = dsp.SineWave('SampleRate',Fs,'SamplesPerFrame',FrameSize,...
    'Frequency',Frequency,'Amplitude',[2e-5 1  0.05  0.5]);
NoiseVar = 1e-10;
numAvgs = 8;

hannEstimator = dsp.SpectrumEstimator('PowerUnits','dBm',...
    'Window','Hann','FrequencyRange','onesided',...
    'SpectralAverages',numAvgs,'SampleRate',Fs);

filterBankEstimator = dsp.SpectrumEstimator('PowerUnits','dBm',...
    'Method','Filter bank','FrequencyRange','onesided',...
    'SpectralAverages',numAvgs,'SampleRate',Fs);

spectrumPlotter = dsp.SpectrumAnalyzer('InputDomain','Frequency',...
    'SampleRate',Fs,...
    'SpectrumUnits','dBm','YLimits',[-120,40],...
    'PlotAsTwoSidedSpectrum',false,...
    'ChannelNames',{'Hann window','Filter bank'},'ShowLegend',true);

Потоковая передача

Передайте вход потоком. Сравните спектральные оценки в спектре анализатор.

for i = 1:1000
    x = sum(sinegen(),2) + sqrt(NoiseVar)*randn(FrameSize,1);
    Pse_hann = hannEstimator(x);
    Pfb = filterBankEstimator(x);
    spectrumPlotter([Pse_hann,Pfb])
end

Вычислите и отобразите спектр мощности шумного синусоидального входного сигнала с помощью dsp.SpectrumAnalyzer Система object™. Измерьте peaks, размещения курсора, смежное отношение степени канала, искажение и значения CCDF в спектре путем включения следующих свойств:

  • PeakFinder

  • CursorMeasurements

  • ChannelMeasurements

  • DistortionMeasurements

  • CCDFMeasurements

Инициализация

Входная синусоида имеет две частоты: 1 000 Гц и 5 000 Гц. Создайте два dsp.SineWave Системные объекты, чтобы сгенерировать эти две частоты. Создайте dsp.SpectrumAnalyzer Системный объект, чтобы вычислить и отобразить спектр мощности.

Fs = 44100;
Sineobject1 = dsp.SineWave('SamplesPerFrame',1024,'PhaseOffset',10,...
    'SampleRate',Fs,'Frequency',1000);
Sineobject2 = dsp.SineWave('SamplesPerFrame',1024,...
    'SampleRate',Fs,'Frequency',5000);
SA = dsp.SpectrumAnalyzer('SampleRate',Fs,'Method','Filter bank',...
    'SpectrumType','Power','PlotAsTwoSidedSpectrum',false,...
    'ChannelNames',{'Power spectrum of the input'},'YLimits',[-120 40],'ShowLegend',true);

Включите данные об измерениях

Чтобы получить измерения, установите Enable свойство измерений к true.

SA.CursorMeasurements.Enable = true;
SA.ChannelMeasurements.Enable = true;
SA.PeakFinder.Enable = true;
SA.DistortionMeasurements.Enable = true;

Используйте getMeasurementsData

Поток в шумном входном сигнале синусоиды и оценке спектр мощности сигнала с помощью спектра анализатор. Измерьте характеристики спектра. Используйте getMeasurementsData функция, чтобы получить эти измерения программно. isNewDataReady функция указывает, когда существуют новые данные о спектре. Результаты измерений хранятся в переменной data.

data = [];
for Iter = 1:1000
    Sinewave1 = Sineobject1();
    Sinewave2 = Sineobject2();
    Input = Sinewave1 + Sinewave2;
    NoisyInput = Input + 0.001*randn(1024,1);
    SA(NoisyInput);
     if SA.isNewDataReady
        data = [data;getMeasurementsData(SA)];
     end
end

Figure Spectrum Analyzer contains an axes object and other objects of type uiflowcontainer, uimenu, uitoolbar. The axes object contains 14 objects of type patch, line, text. This object represents Power spectrum of the input.

Правая сторона спектра анализатор показывает активированные панели измерения. Значения, показанные в этих панелях, соответствуют со значениями, показанными в последнем временном шаге data переменная. Можно получить доступ к отдельным полям data получить различные измерения программно.

Сравните пиковые значения

Пиковые значения получены PeakFinder свойство. Проверьте, что пиковые значения получили в последнем временном шаге data совпадайте со значениями, показанными на спектре график анализатора.

peakvalues = data.PeakFinder(end).Value 
peakvalues = 3×1

   26.9850
   24.1735
  -52.3506

frequencieskHz = data.PeakFinder(end).Frequency/1000
frequencieskHz = 3×1

    4.9957
    0.9905
    7.8166

Советы

  • Чтобы закрыть окно scope и очистить его связанные данные, используйте MATLAB® clear функция.

  • Чтобы скрыть или показать окно scope, используйте hide и show функции.

  • Используйте MATLAB mcc функционируйте, чтобы скомпилировать код, содержащий Спектр Анализатор.

    Вы не можете открыть Спектр диалоговые окна настройки Анализатора, если у вас есть больше чем один скомпилированный компонент в вашем приложении.

Алгоритмы

развернуть все

Расширенные возможности

Представленный в R2012b
Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте