现有一列震动时域数据data111,采样率为1000hz,使用matlab绘制其0-100Hz频域图和时频图
时间: 2024-11-25 08:14:52 浏览: 12
基于Matlab利用HUST软件无线电实现QPSK调制并绘制时域图和星座图(源码+说明文档).rar
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在MATLAB中,要绘制一列振动时域数据(data111)的0-100Hz频域图和时频图,你需要遵循以下步骤:
1. **导入数据**:
首先,确保你已经将数据111加载到MATLAB中。如果数据是文本文件(如CSV或TXT),可以使用`readtable`或`load`函数;如果是数组,直接赋值即可。
```matlab
data = data111; % 假设data111是一个时间序列数组
fs = 1000; % 采样率
```
2. **计算傅里叶变换(FFT)**:
使用`fft`函数对时域数据进行快速傅立叶变换,得到频域数据。注意,由于MATLAB的`fft`默认会对整个信号进行分析,所以可能需要截取0-100Hz部分。
```matlab
% 如果数据长度为N,可能会截取前半段数据(假设N偶数)
half_length = floor(N/2);
freq_domain_data = fft(data(1:half_length));
freq = linspace(0, fs/2, half_length); % 从0到fs/2范围内的频率点
```
3. **绘制频域图**:
使用`plot`或`semilogx`等函数根据频率值绘制频谱图。
```matlab
% 对结果取实部并归一化,以便于可视化
freq_domain_data_mag = abs(freq_domain_data);
freq_domain_data_mag = freq_domain_data_mag./max(freq_domain_data_mag);
% 绘制频域图
figure;
plot(freq, freq_domain_data_mag);
xlabel('Frequency (Hz)');
ylabel('Magnitude');
title('0-100 Hz Frequency Spectrum of Data111');
xlim([0 100]);
```
4. **计算时频图(STFT)**:
使用`spectrogram`函数创建短时傅立叶变换(Short-Time Fourier Transform),显示信号的时间-频率分布。
```matlab
% 定义参数,例如窗口大小、步长和频率分辨率
window_size = round(fs * 0.1); % 窗口大小为100ms
overlap = window_size / 2; % 过度移位为50ms
nfft = 2^nextpow2(window_size); % 选择合适的nfft以提高计算效率
% 创建时频图
figure;
[t, f, spectrogram] = spectrogram(data, hann(window_size), overlap, nfft, fs);
imagesc(t, f, 20*log10(abs(spectrogram)));
colormap('jet'); % 显示色标
xlabel('Time (s)');
ylabel('Frequency (Hz)');
title('Time-Frequency Representation of Data111');
xlim([0 toc]); % 根据实际时间长度调整X轴
```
完成以上步骤后,你应该得到了数据111在0-100Hz范围内的频域图以及时频图。
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