Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
Matlab
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
Блоги Сообщество Поиск Заказать работу  
 
 
Рейтинг 4.80/30: Рейтинг темы: голосов - 30, средняя оценка - 4.80
1 / 1 / 0
Регистрация: 19.04.2013
Сообщений: 93

Неадекватное отображение фазового спектра

04.06.2013, 13:57. Показов 6638. Ответов 29
Метки нет (Все метки)

Студворк — интернет-сервис помощи студентам
Есть вот такой код

Matlab M
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
%% Параметры
Tm=0.00025;% Длина сигнала (с)
Fd=1024*1024;% Частота дискретизации (Гц)
Ak=0.5;% Постоянная составляющая (Попугаев)
A1=5;% Амплитуда первой синусоиды (Попугаев)
A2=0.7;% Амплитуда второй синусоиды (Попугаев)
F1=50000;% Частота первой синусоиды (Гц)
F2=100;% Частота второй синусоиды (Гц)
Phi1=0;% Начальная фаза первой синусоиды (Градусов)
Phi2=37;% Начальная фаза второй синусоиды (Градусов)
An=1*A1;% Дисперсия шума (Попугаев)
FftL=2048*1024;% Количество линий Фурье спектра
Epsilon=18000;% Область максимума
 
%% Генерация рабочих массивов
T=0:1/Fd:Tm;% Массив отсчетов времени
 
Noise=An*randn(1,length(T));% Массив случайного шума длиной равной массиву времени
 
 
Signal=A1*sind((F1*360).*T+Phi1);
 
%% Спектральное представление сигнала
FftS=abs(fft(Signal,FftL));% Амплитуды преобразования Фурье сигнала
FftS=2*FftS./FftL;% Нормировка спектра по амплитуде
FftS(1)=FftS(1)/2;% Нормировка постоянной составляющей в спектре
%FftSh=abs(fft(Signal+Noise,FftL));% Амплитуды преобразования Фурье смеси сигнал+шум
FftSh=angle(fft(Signal,FftL));% Фазовый спектр
FftSh(1)=FftSh(1)/2;% Нормировка постоянной составляющей в спектре
[C,i] = max(FftS);%Максимум и его аргумент в массиве частот спектра
 
 
%% Построение графиков
subplot(2,1,1);% Выбор области окна для построения
plot(T,Signal);% Построение сигнала
title('Сигнал');% Подпись графика
xlabel('Время (с)');% Подпись оси х графика
ylabel('Амплитуда');% Подпись оси у графика
subplot(2,1,2);% Выбор области окна для построения
plot(T,Signal+Noise);% Построение смеси сигнал+шум
title('Сигнал+шум');% Подпись графика
xlabel('Время (с)');% Подпись оси х графика
ylabel('Амплитуда');% Подпись оси у графика
 
%%
F=0:Fd/FftL:Fd/2-1/FftL;% Массив частот вычисляемого спектра Фурье
figure% Создаем новое окно
 
subplot(3,1,1);% Выбор области окна для построения
plot(F,FftS(1:length(F)));% Построение спектра Фурье сигнала
title('Спектр сигнала');% Подпись графика
xlabel('Частота (Гц)');% Подпись оси х графика
ylabel('Амплитуда');% Подпись оси у графика
 
 
subplot(3,1,2);% Выбор области окна для построения
plot(F(max(1,i-Epsilon):min(length(F),i+Epsilon)),...
FftSh(max(1,i-Epsilon):min(length(F),i+Epsilon)),'-r');% Построение спектра Фурье сигнала
title('Фазовый спектр');% Подпись графика
xlabel('Частота (Гц)');% Подпись оси х графика
ylabel('Фаза');% Подпись оси у графика
 
subplot(3,1,3);% Выбор области окна для построения
plot(   F(max(1,i-Epsilon):min(length(F),i+Epsilon)),...
        FftS(max(1,i-Epsilon):min(length(F),i+Epsilon)),'-r',...
        F(i),FftS(i),'ko');% Посмотрим нагляднее у максимума
title('Спектр сигнала в окрестности максимума');
xlabel('Частота(Гц)');% Подпись оси х графика
ylabel('Ампл.');% Подпись оси у графика
Во втором графике второго окна, при расчете, должен отображаться фазовый спектр. Но суть в том, что скачки фазы должны приходится на те частоты, где амплитудный спектр пересекает 0. А получается, что после перехода через максимум амплитудного спектра, фазовый начинает выдавать какие-то непонятные скачки. Может кто подсказать, в чем ошибка? Заранее спасибо.

Добавлено через 1 час 15 минут
Еще такое уточнение. При использовании unwrap или phase, скачки фаз происходят на нужных частотах. Но нужно понять, почему вот такое с angle происходит.

Добавлено через 2 часа 24 минуты
Ну что, никто не знает?) Никто не сталкивался?)
0
cpp_developer
Эксперт
20123 / 5690 / 1417
Регистрация: 09.04.2010
Сообщений: 22,546
Блог
04.06.2013, 13:57
Ответы с готовыми решениями:

Расчет фазового спектра
Необходимо построить фазовый спектр сигнала. В качестве такого сигнала мной был взят одиночный Гауссовый импульс. Было проведено разложение...

Построение фазового портрета
Необходимо построить фазовый портрет на графике траектории рисуются с множеством кружочков, как их убрать? function dudt=d(t,u) ...

Построение фазового портрета
Здравствуйте, уважаемые форумчане. Столкнулась со следующей проблемой: преподаватель задал построить фазовые портреты систем второго...

29
Эксперт по электронике
 Аватар для R2D2
939 / 839 / 121
Регистрация: 23.11.2012
Сообщений: 2,488
04.06.2013, 14:36
Вы описание функции unwrap смотрели? Я думаю оно Вам поможет...
0
1 / 1 / 0
Регистрация: 19.04.2013
Сообщений: 93
04.06.2013, 14:43  [ТС]
Смотрел, применял, она отображает правильно, только непонятно как по вертикальной оси расставляет значения, но не в ней суть). И phase и unwrap показывают верно, но мне не нужно убирать скачки, мне они нужны для анализа. Поэтому мне нужно понять почему там появляются непонятные скачки фазы.
0
Эксперт по электронике
 Аватар для R2D2
939 / 839 / 121
Регистрация: 23.11.2012
Сообщений: 2,488
04.06.2013, 14:58
Если Вы читали описание функции unwrap - то видели, что эти
Цитата Сообщение от QuasiSimon Посмотреть сообщение
непонятные скачки фазы
появляются при переходе функции arctg(x) через 0.

Не по теме:

...Или я вообще не понимаю, о чем идет речь...

0
1 / 1 / 0
Регистрация: 19.04.2013
Сообщений: 93
04.06.2013, 15:06  [ТС]
Вот картинка. На втором графике фазовый спектр. И как видно, после максимума амплитудного спектра, двигаясь вправо по шкале частот, у нас появляются скачки на 5.2, 5.6 и тд. А должны быть только на 5.4 и 5.8.
Миниатюры
Неадекватное отображение фазового спектра  
0
Эксперт по электронике
 Аватар для R2D2
939 / 839 / 121
Регистрация: 23.11.2012
Сообщений: 2,488
04.06.2013, 15:35
это без unwrap?
0
1 / 1 / 0
Регистрация: 19.04.2013
Сообщений: 93
04.06.2013, 15:40  [ТС]
Да, эти графики из кода приведенного выше). с unwarp она выглядит вот так.
Миниатюры
Неадекватное отображение фазового спектра  
0
Эксперт по электронике
 Аватар для R2D2
939 / 839 / 121
Регистрация: 23.11.2012
Сообщений: 2,488
04.06.2013, 16:00
Ну, так а что Вы собственно, хотите? Я не вникаю в глубину вопроса, но знаю, что все это написано в хэлепе. На глаз видно, что те скачки, которые у Вас "лишние" составляют приблизительно 2*pi. А как они возникают - это уже спицифика функции арктангенс (как я уже писал выше).

Не по теме:

Что вообще Вам нужно сделать? какое изначальное задание?

0
1 / 1 / 0
Регистрация: 19.04.2013
Сообщений: 93
04.06.2013, 16:05  [ТС]
Мне нужно получить картинку, на которой не было бы этих самых "лишних" скачков. В теории, фазовый спектр должен делать скачки в тех местах где амлитудный спектр равен нулю, то есть в этих точках минимума, на нижнем графике который.
0
Эксперт по электронике
 Аватар для R2D2
939 / 839 / 121
Регистрация: 23.11.2012
Сообщений: 2,488
04.06.2013, 16:16
Ну так Вы же получили все как в теории (с использованием unwrap). В чем еще проблема?
0
1 / 1 / 0
Регистрация: 19.04.2013
Сообщений: 93
04.06.2013, 16:20  [ТС]
Проблема в том, что непонятно почему они появляются после максимума амплитудного спектра, когда мы не используем unwrap. Почему до максимума "лишних скачков" нет? Суть то в том, что нужно чтобы справа от максимума была такая же картинка как слева, по фазовому спектру.
0
Эксперт по электронике
 Аватар для R2D2
939 / 839 / 121
Регистрация: 23.11.2012
Сообщений: 2,488
04.06.2013, 16:33
ооо... Это уже такие тонкости. Это надо лезть в atan2 и смотреть как она там работает...
Как Вы вообще считаете преобразование Фурье? Через БПФ?
0
1 / 1 / 0
Регистрация: 19.04.2013
Сообщений: 93
04.06.2013, 16:34  [ТС]
FftSh=angle(fft(Signal,FftL))

Вот именно фазовый спектр. Да, считаю через БПФ. там в коде пометки есть, где именно).
0
Эксперт по электронике
 Аватар для R2D2
939 / 839 / 121
Регистрация: 23.11.2012
Сообщений: 2,488
04.06.2013, 16:37
сори. Туплю. Вы же код приложили .
Вообще то такие теоретические вещи как то негоже считать чисельными методами
Вам так не кажется?
0
1 / 1 / 0
Регистрация: 19.04.2013
Сообщений: 93
04.06.2013, 16:39  [ТС]
Поясните, не догоняю).
0
Эксперт по электронике
 Аватар для R2D2
939 / 839 / 121
Регистрация: 23.11.2012
Сообщений: 2,488
04.06.2013, 16:43
Ну у Вас какой сигнал? Синус. Какой его спектр амплитуд?
0
1 / 1 / 0
Регистрация: 19.04.2013
Сообщений: 93
04.06.2013, 16:47  [ТС]
Линейчатый, насколько я знаю. Но как это мешает моей программе адекватно отображать фазовый спектр?
0
Эксперт по электронике
 Аватар для R2D2
939 / 839 / 121
Регистрация: 23.11.2012
Сообщений: 2,488
04.06.2013, 16:54
Цитата Сообщение от QuasiSimon Посмотреть сообщение
Линейчатый
Совершенно верно! Причем линий там аж одна))

Не по теме:

Конечно, если быть точным - то две: на частотах +-омега.


А на фазовый спектр это влияет аналогично - вместо 1 (2х) составляющих у Вас их мягко говоря много.
Не так ли?
0
1 / 1 / 0
Регистрация: 19.04.2013
Сообщений: 93
04.06.2013, 16:58  [ТС]
Так и?) Это пока мне не объясняет причину ошибки в отображении).
0
Эксперт по электронике
 Аватар для R2D2
939 / 839 / 121
Регистрация: 23.11.2012
Сообщений: 2,488
04.06.2013, 17:00
Не, я не к тому . Просто Вы, как бы, хотите видеть спектр синусоиды, а видите спектр радиоимпульса? Это норм?
0
Надоела реклама? Зарегистрируйтесь и она исчезнет полностью.
raxper
Эксперт
30234 / 6612 / 1498
Регистрация: 28.12.2010
Сообщений: 21,154
Блог
04.06.2013, 17:00
Помогаю со студенческими работами здесь

Построение фазового портрета корреляционной функции в Matlab
Здравствуйте! Кто-нибудь может подсказать как для корреляционной функции δх2 *е-α|τ|*cosW0τ построить её фазовый портрет?

Неадекватное отображение веб-страницы
Доброго времени суток. Возникла следующая проблема.Создал сайт на заказ по шаблону: http://kreditagentstvo2005.narod.ru Так...

Рекламные вирусы. Неадекватное отображение некоторых сайтов
Добрый день. У меня следующая проблема. Друг принес компьютер. Там очевидные проблемы, всякие амиго, мэйл ру и рпочий мусор. Обычно я в...

Отображение графика спектра
Каждые несколько секунд на вход подается 1024 значения float от 0 до -100. То есть готовые отсчеты, никакие БФП тут не нужны, чистое...

Отображение в реальном времени спектра радиосигнала с внешнего устройства
Суть такова: Есть комп, есть внешнее устройство, которое ловит радио сигнал, надо написать прогу которая будет отображать в реальном...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
20
Ответ Создать тему
Новые блоги и статьи
SDL3 для Web (WebAssembly): Реализация движения на Box2D v3 - трение и коллизии с повёрнутыми стенами
8Observer8 20.02.2026
Содержание блога Box2D позволяет легко создать главного героя, который не проходит сквозь стены и перемещается с заданным трением о препятствия, которые можно располагать под углом, как верхнее. . .
Конвертировать закладки radiotray-ng в m3u-плейлист
damix 19.02.2026
Это можно сделать скриптом для PowerShell. Использование . \СonvertRadiotrayToM3U. ps1 <path_to_bookmarks. json> Рядом с файлом bookmarks. json появится файл bookmarks. m3u с результатом. # Check if. . .
Семь CDC на одном интерфейсе: 5 U[S]ARTов, 1 CAN и 1 SSI
Eddy_Em 18.02.2026
Постепенно допиливаю свою "многоинтерфейсную плату". Выглядит вот так: https:/ / www. cyberforum. ru/ blog_attachment. php?attachmentid=11617&stc=1&d=1771445347 Основана на STM32F303RBT6. На борту пять. . .
Камера Toupcam IUA500KMA
Eddy_Em 12.02.2026
Т. к. у всяких "хикроботов" слишком уж мелкий пиксель, для подсмотра в ESPriF они вообще плохо годятся: уже 14 величину можно рассмотреть еле-еле лишь на экспозициях под 3 секунды (а то и больше),. . .
И ясному Солнцу
zbw 12.02.2026
И ясному Солнцу, и светлой Луне. В мире покоя нет и люди не могут жить в тишине. А жить им немного лет.
«Знание-Сила»
zbw 12.02.2026
«Знание-Сила» «Время-Деньги» «Деньги -Пуля»
SDL3 для Web (WebAssembly): Подключение Box2D v3, физика и отрисовка коллайдеров
8Observer8 12.02.2026
Содержание блога Box2D - это библиотека для 2D физики для анимаций и игр. С её помощью можно определять были ли коллизии между конкретными объектами и вызывать обработчики событий столкновения. . . .
SDL3 для Web (WebAssembly): Загрузка PNG с прозрачным фоном с помощью SDL_LoadPNG (без SDL3_image)
8Observer8 11.02.2026
Содержание блога Библиотека SDL3 содержит встроенные инструменты для базовой работы с изображениями - без использования библиотеки SDL3_image. Пошагово создадим проект для загрузки изображения. . .
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin
Copyright ©2000 - 2026, CyberForum.ru