rongansys 发表于 2005-9-1 16:32

力学与信号处理---学科互助(路过请留步)

力学与信号处理---学科互助(路过请留步)
各位路过的学兄学姐们你们好!
  我是力学专业的学生,现接一个课题,首先需要确定结构的固有频率,阻尼等等.现对新买的信号处理软件有一些疑问,恳请学兄学姐们帮忙:
  由于学科的严谨性,为了更好地做课题,首先我得熟练熟悉新接触的软件,不求百分百深入,但力求百分百用好它,搞懂每个参数设置对结果分析的影响及其力学合理性.
  因此我先对一个简单悬臂梁进行测试(会不会小题大做了???),主要目的就是熟悉软件.我用的是东华测试信号分析系统,我设置了采样频率分析频率(满足采样定理),通道参数,对悬臂梁进行单摆冲击,连续采样得到时域信号,然后对时域信号进行频谱分析,得到FFT实时谱....
  请问FFT分析时,设置 分析点数,谱线数,采样批次,重叠率对结果有什么影响?
  我知道不可以随意设置,也不是越高越好,恳请为学妹解答,谢过了

Anonymous 发表于 2005-9-1 18:02

因此我先对一个简单悬臂梁进行测试(会不会小题大做了???)


——不是小题大做,非常应该做的,做个校准,用ansys算算心理有数,而且也知道实验做的对不对,,,




理论上讲 原信号才能通过采样器而无失真地复现出来,采样频率 越高,相同的时间内采样的点数越多,越接近实际值(实际值是连续的),具体看设备情况了,一般取5~8 就可以啦,
采样频率确定了,最小的频率间隔应该有要求吧?也就是频率分辨率 = 越小频率的精度越高,采样点数N就可以确定了吧?
采样批次——是不是实验的次数?理论上讲也是越多精度越高
不清楚你哪里面的重叠率是什么意思,是滑动平均的概念?
还是,,,
当时做实验用的NI的一套软件,有个平均次数,还有敲击的次数(锤击法测固频)

记不清了,(年龄大了,健忘)

rongansys 发表于 2005-9-2 18:52

本帖最后由 wdhd 于 2016-7-11 09:23 编辑

  由衷地感谢楼上的赐教,下面是别的作者给我回复的,我觉得写得很好,希望大家永远年轻---记不清了,(年龄大了,健忘)

  FFT的参数选择

  对一个连续信号作FFT,一般按以下步骤选取参数:

  (1)估计

  



  的截止频率

  



  或按所需的最高频率图示对

  



  作低通滤波。

  (2)估计所需的频率分辨率

  



  。由FFT得到的是离散频谱图示, 相邻两谱线间的频率

  间隔

  



  必须小于

  



  ,才能分辨出

  



  中相邻的两频率峰值。

  (3)由

  



  确定采样间隔Δ或采样频率

  



  图示

  (4)由

  



  确定

  



  的一个样本的最小采样长度。

  在Nmin计算式中,Δ为采样周期,

  



  为频率分辨率。

  (5)对基2型FFT(关于基2型FFT,请看本节第二大部分),按2的整数次幂及N>Nmin圆整采

  样点数N。

  (6)选取适当的窗函数。

  为了减少或抑制泄漏,需要用各种不同的窗函数(如矩形窗、三角窗等)对时域信号进行加权处理。

  总结:

  1.若难以估计

  



  的截止频率

  



  及频率分辨率

  



  ,可用较小的采样间隔Δ及较大的采样长度,先作FFT,按作出的FFT再修正Δ及N。

  2.若

  



  长度不够采N点数据,可在

  



  后加零补足N点。

  3.有一种细化(Zoom)FFT计算方法,可在完成FFT计算后,再将感兴趣的频段局部放大,增加该局部频段内的谱线数,提高频率分辨率。
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