本帖最后由 Robinsonw 于 2016-1-13 21:47 编辑

大家好，我现在有2个扫频信号，一个输入a1Fsw，一个输出a1Fmf，然后希望通过PSD分析来确定它们的传递函数，采样频率1000Hz

%%主程序

a1=importdata('C:\XXXXXXX\CANOE000129.mat');读取实验结果

a1Fmf_Spannung=a1.Kraft_Signal;  %输出力(做实验的时候跟输入位移a1Weg有关)

a1Fsw_Spannung=a1.Fz_HL;         %输入力

a1Weg_Spannung=a1.Weg_Signal;    %输入位移(正弦线性扫频)

a1t=a1.Zeit_absolut; %数据采集时间变化

a1Weg=10./(2^16).*5.*a1Weg_Spannung*2; %把电压信号变成真实值

Punktnull1=mean(a1Weg(2:6000,1)); %计算出扫频信号和零点偏移值

a1WegNeu=a1Weg-Punktnull1;        % 把位移信号移动到零点

Anfangszahl=1113; %读出扫频信号起始点

Endzahl=18432; %读出扫频信号结束点

Input_tf=a1Fsw; %a1Fsw作为输入

Output_tf=a1Fmf;%a1Fmf作为输出

Nfft=8192;

t_start=1;

overlap=0.8;

window='hann';

x1=Input_tf;

x2=Output_tf;

% Fs=1000;

Fs=920.3350; %实验设置的时候Fs是1000Hz,但是得到结果的时候发现每个采集数据的时间间隔不是0.001秒，所以这里取平均间隔时间

[f1,psd_cross] = frequency_analysis(x1,x2,Fs,Nfft,overlap,window,t_start); %frequency_analysis函数具体见下面

[f2,psd_auto] = frequency_analysis(x1,x1,Fs,Nfft,overlap,window,t_start);

TFMFKompLinear=psd_cross./psd_auto; % 复数

VFamplitudeLinear=abs(TFMFKompLinear);%取模，得到传递函数幅值

VFampphaseLinear=angle(TFMFKompLinear);%取相位，得到传递函数相位

plot(f1,VFamplitudeLinear);

%%frequency_analysis函数(子程序)

function [f,psd] = frequency_analysis(x,y,Fs,Nfft,overlap,window,t_start)

%% Output Values

% f: frequencies of psd

% psd: power spectral density for frequencies f

% x: analyzed signal

% Fs: Sampling Frequency

% Nfft: Number of analyzed elements, best use with Nfft is of type 2^n

% window: set 'hann' for van Hann window, otherwise rectangular window

% t_start: Start time, make sure Fs*t_start+Nfft does not exceed size of x

% Calculate Start Point

t_start=t_start*Fs+1;

% Define Window

if  strcmp(window,'hann')

%     w1 = 2*sqrt(2/3)*hann(Nfft);

w1 = 2*hann(Nfft);

else

w1 = ones(Nfft,1);

end

N_L=length(x(t_start:end));

N_lap=floor(Nfft*overlap);

N_nolap=Nfft-N_lap;

K1=floor((N_L-N_lap)/N_nolap);

psd0=zeros(Nfft,1);

f=Fs/2*linspace(0,1,Nfft/2+1);

df=f(2)-f(1);

t_start=1;

for j1=1:K1

x_ausw=x(t_start+(j1-1)*N_nolap:t_start+Nfft-1+(j1-1)*N_nolap);

y_ausw=y(t_start+(j1-1)*N_nolap:t_start+Nfft-1+(j1-1)*N_nolap);

fft_x_aus=fft(x_ausw.*w1)/Nfft;

fft_y_aus=fft(y_ausw.*w1)/Nfft;

psd=(1/df)*2*(fft_y_aus.*conj(fft_x_aus));

psd0=psd0+psd;

end

psd0= psd0/K1;

psd = psd0(1:Nfft/2+1);

因为采集的数据a1Fmf_Spannung和a1Fsw_Spannung非常不好，理论上应该是两个幅值不变的正弦扫频信号，但是因为实验原因，最后的信号有毛刺，且有间断(具体的可以运行程序看下图),请问最后该如何修改frequency_analysis这个程序，能让我最终得到一个比较好的PSD结果，即在图上(plot(f1,VFamplitudeLinear)显示共振频率？多谢各位大神

2016-1-11 20:53 上传

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