Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
Математические программы
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
Карта форума Темы раздела Блоги Сообщество Поиск Заказать работу  
 
Рейтинг 4.56/9: Рейтинг темы: голосов - 9, средняя оценка - 4.56
0 / 0 / 0
Регистрация: 05.02.2019
Сообщений: 5
1

БПФ для массива дискретных отсчетов, полученных с датчика тока

10.03.2019, 22:21. Показов 1762. Ответов 7

Author24 — интернет-сервис помощи студентам
Задача проста. Построить спектр одномерного массива данных, содержащего в себе 256 дискретных отсчетов с частотой дискретизации 4500 Гц. Проблема заключается в том, что во всей той литературе, которую я перелопатил и всей той инфе, которую нашел в интернете за основу берется какой-то реальный сигнал, описываемый формулой x(t)= (тут сама формула сигнала), либо он как-то генерируется. Но нигде не берут сигнал, который бы получился путем задания массива. Как видно во вложении один период сигнала равен 40 мс, следовательно, его частота равна 25 Гц, но при применении БПФ(FFT) в спектре сигнала эта частота по амплитуде такая же, как и все остальные. Так вот, хотелось бы разобраться что не так, и вообще какой бубен применять для такой ситуации ,чтобы эта гармоника на 25 Гц всё же появилась
Миниатюры
БПФ для массива дискретных отсчетов, полученных с датчика тока  
0
Programming
Эксперт
94731 / 64177 / 26122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 116,782
10.03.2019, 22:21
Ответы с готовыми решениями:

БПФ для датчика звука
Здравствуйте! Мне нужно: 1)Датчик звука, микрофон 2)Я подключаю его к компу 3)Звук, приходящий...

Выбор датчика тока
Здравствуйте, уважаемые форумчане. Подскажите микросхему для измерения тока. Предел измерений до 40...

Заполнить файл последовательного доступа N действительными числами,полученных с помощью датчика случайных чисел
Заполнить файл последовательного доступа N действительными числами,полученных с помощью датчика...

Нелинейность в показаниях датчика тока LA 125-P
Здравствуйте, работаю с датчиком тока LA 125-P. Выходное напряжение с него подаю на АЦП (AD7920) и...

7
Эксперт по математике/физике
3390 / 1913 / 571
Регистрация: 09.04.2015
Сообщений: 5,365
12.03.2019, 08:05 2
Цитата Сообщение от bashmak97 Посмотреть сообщение
в спектре сигнала эта частота по амплитуде такая же,
А почему Вы решили что по оси абсцисс на графике Гц.
И Вы где-то в функции вводили частоту дискретизации, или период сигнала? И как тогда БПФ может догадаться какова у Вас частота первой гармоники?
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 05.02.2019
Сообщений: 5
12.03.2019, 17:32  [ТС] 3
Частоту дискретизации вводил, просто она над графиками находится и в тот рисунок не влезла.

Другое дело, что может быть по оси абсцисс указал другую величину, но даже несмотря на это видно, что в частотном спектре есть только первая гармоника, наибольшая по амплитуде, вторая и третьи, которые чуть меньше, а также 4 и 5 гармоники, которые ещё меньше и всё. Даже если смотреть по номерам отсчетов, а не по частоте, то 25 Гц на спектре как-то не выходит.

График
Миниатюры
БПФ для массива дискретных отсчетов, полученных с датчика тока  
0
Эксперт по математике/физике
3390 / 1913 / 571
Регистрация: 09.04.2015
Сообщений: 5,365
13.03.2019, 07:54 4
Цитата Сообщение от bashmak97 Посмотреть сообщение
видно, что в частотном спектре есть только первая гармоника, наибольшая по амплитуде,
Вот это правильно. Осталось только выяснить а какова частота этой первой гармоники.
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 05.02.2019
Сообщений: 5
13.03.2019, 11:34  [ТС] 5
Цитата Сообщение от SSC Посмотреть сообщение
Вот это правильно. Осталось только выяснить а какова частота этой первой гармоники.
Частота дискретизации 4500 Гц, всего ардуино давал 256 отсчета. Значит как я понимаю частота первой гармоники = 1/(256/4500) это 17,6 Гц примерно. Но это же не 25.
0
Эксперт по математике/физике
3390 / 1913 / 571
Регистрация: 09.04.2015
Сообщений: 5,365
13.03.2019, 12:26 6
Цитата Сообщение от bashmak97 Посмотреть сообщение
Значит как я понимаю частота первой гармоники = 1/(256/4500) это 17,6 Гц примерно.
Да, значит так.
Цитата Сообщение от bashmak97 Посмотреть сообщение
Но это же не 25.
Но для 25 Вы и не производите вычисления.

Поймите главное, при разложении в ряд Фурье сигнал раскладывается на ряд гармонических составляющих. Причем ряд однозначно определяется интервалом разложения. У Вас это получилось примерно 17,6 Гц *i, где i=1,2...n
Разложение в ряд Фурье не ищет составляющие сигнал гармоники.
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 05.02.2019
Сообщений: 5
13.03.2019, 15:23  [ТС] 7
Спасибо за информацию. В принципе я догадывался, но все же что делать. Дополнять массив нулями? Чтобы было в итоге не 17,6*I, a 1*I, или же использовать другие методы обработки сигнала?
0
Эксперт по математике/физике
3390 / 1913 / 571
Регистрация: 09.04.2015
Сообщений: 5,365
13.03.2019, 15:29 8
Цитата Сообщение от bashmak97 Посмотреть сообщение
Дополнять массив нулями?
Это очень плохое решение.
Цитата Сообщение от bashmak97 Посмотреть сообщение
использовать другие методы обработки сигнала?
Откажитесь от БПФ, а напишите свое. Ничего сложного нет, только дольше считает. И тогда Вы сможете обработать сигнал произвольной длины, и даже можно написать метод обрабатывающий сигнал с нефиксированным шагом.
0
13.03.2019, 15:29
IT_Exp
Эксперт
87844 / 49110 / 22898
Регистрация: 17.06.2006
Сообщений: 92,604
13.03.2019, 15:29
Помогаю со студенческими работами здесь

Форматирование файла целых чисел, полученных с помощью датчика случайных чисел, нахождение контрольной суммы
Помогите пожалуйста решить, и распишите каждую строчку (т.е что тут сделано) Составить...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
8
Ответ Создать тему
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin
Copyright ©2000 - 2024, CyberForum.ru