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 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) 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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