ru.dsplib.org

Есть сигнал - синусоида 45-55 Гц с гармониками до 40-й. Сигнал дискретизируется с частотой 8000 Гц.
Берется выборка 2048 отсчетов, накладывает окно Блекмена-Наттала и применяется БПФ.
После применения БПФ с определением амплитуд гармоник нет проблем. А вот с фазами никак не получается.
Пробовал вычислять arctan(im/re) в ближайших бинах к частоте гармоники - ничего похожего. Применял линейную интерполяцию между соседними к частоте гармоники бинами - тоже не особо помогло.
Подскажите пожалуйста как правильно и точно определить фазы всех гармоник?

Это возможно если гармоники точно попадают на бины ДПФ. Иначе проблематично я думаю.

В том то и беда что в реальности гармоники никогда не попадут точно на бины. Частота сети гуляет немного. Я тестировал на сгенерированном сигнале. И если изменить основную частоту даже на 0.01 Гц то уже есть сильные искажения.
Тем не менее есть куча приборов которые достаточно точно определяют фазы гармоник реального сигнала, выданного с калибратора. Значит какой-то метод есть, возможно это не БПФ. Собственно поэтому и спрашиваю.

Конечно есть. Это так называемые параметрические методы оценки. Посмотрите метод Писаренко и методы MUSIC. Там немного иной подход в отличии от бпф.

Спасибо. А есть какие-нибудь реальные примеры для лучшего понимания? Почитал теорию и понял что математической подготовки не хватает чтобы перевести теорию в реальную программу для микропроцессора.
Пока что буду пытаться вникнуть в суть.

Чтобы точно определить фазу нужно брать ДПФ в исходном виде, а не БПФ.

abraziv писал(а): ↑

18 авг 2017, 17:22

Чтобы точно определить фазу нужно брать ДПФ в исходном виде, а не БПФ.

БПФ это и есть ДПФ, только эффективно реализовано программно.

Так ДПФ позволяет вычислить любое значение частоты, в отличие от БПФ. Спектр дискретного сигнала не дискретный (если сигнал не периодический), он только периодический!!!

То о чем вы говорите это дискретно-временное преобразование Фурье (двпф) или DTFT.

Хм. Ну да, время дискретное, а частота непрерывная. Короче можно определить, как я сказал, нужно подумать только над оптимизацией.