Тема: «Определение фазы гармоник»
|
[Вернуться в "Список тем"]
[Создать новую тему]
|
Саша
31.01.2018 15:23
|
Имеется два сигнала: 1) сложный, состоящий из нескольких гармоник 2) строб с частотой 1-й гармоники сигнала №1. Задача - определить амплитуды и фазы гармоник сигнала №1. Амплитуды гармоник определяются с достаточной точностью с помощью амплитудного спектра. Подскажите, пожалуйста, как определить фазы гармоник? |
Дмитрий (PG)
01.02.2018 10:15
|
Фазы гармоник можно определить с помощью фазово-частотного спектра. В спектроанализаторе PowerGraph выбрать тип спектра Phase и по графику определить значение фазы на частоте гармоники. |
Саша
12.02.2018 14:39
|
К сожалению, это не так. Постройте в ПГ график функции суммы двух синусоид, например, частотой 50 и 100 Гц с начальным смещением фаз и попробуйте применить "тип спектра Phase и по графику определить значение фазы на частоте гармоники". В профессиональных виброанализаторах для получения фазовых характеристик гармоник применяется фазовый отметчик (оптический или лазерный прибор, выдающий импульс (строб) по контрастной отметке на валу механизма). Наша задача - построить виброанализатор на основе ПГ. Вопрос остается открытым. |
Дмитрий (PG)
12.02.2018 19:33
|
Да, действительно при построении фазово-частотного спектра есть неоднозначность - значения фаз смещены на -Пи/2. Это связано с тем, что в преобразовании Фурье нулевой фазой считается косинусоида (реальная часть), а не синусоида (мнимая часть). А синусоида имеет смещение фазы относительно косинусоиды на -Пи/2. Если Вам нужно просто считать разность фаз между составляющими, то здесь проблемы нет - просто вычитайте значения фаз гармоник друг из друга и получите требуемую разность. Провел указанный эксперимент - сложил синусоиды 50 и 100 Гц с начальным смещением Пи/2. Спектр "Phase +-1" дает для частоты 50 Гц значение фазы -0.54 Пи, а для частоты 100 Гц значение фазы -0.08 Пи, в итоге разность фаз 0.46 Пи, т.е. около Пи/2. В суммарном сигнале значения фаз на частотах колебаний (в гармониках) такие же, как в исходных синусоидах.
Также обратите внимание, что при построении фазово-частотных спектров нельзя использовать усреднение спектральных окон и весовые функции (возможно они у Вас использовались при построении амплитудных спектров), так как значение фазы определяется для первой точки спектрального окна. |
Дмитрий (PG)
12.02.2018 20:09
|
Есть альтернативный вариант вычисления фазы индивидуально для каждой гармоники: 1. В отдельных расчетных каналах выделить каждую гармонику с помощью частотного фильтра. Например, функция BandPass (полосовой пропускающий фильтр) из категории FIR Filters. 2. Для каждой гармоники в соответствующем канале вычилить фазу сигнала - функция HilbertPhasePI из категории Hilbert Filters. После использования этой функции исходный синусоидальный сигнал (гармоника) будет преобразован в пилообразный сигнал фазы в единициах Пи от -1 до +1. Если нужен строб, то сигнал фазы можно далее преобразовать в импульс путем вычисления дифференциала фазы - импульс появтися в момент скачка (перехода) от +1 к -1.
Для ускорения вычислений можно использовать/составлять алгоритмы (наборы формул), тогда все вычисления можно проводить нажатием одной кнопки. |
Саша
19.02.2018 12:43
|
Спасибо. Альтернативный вариант - это то, что нужно. |
[Вернуться в "Список тем"]
[Создать новую тему]
|
|