通过调节窗泄漏来解析音调

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您可以在信号分析器中调节分析窗的频谱泄漏来解析正弦波。

生成一个以 100 Hz 的频率进行 2 秒采样的双通道信号。

  1. 第一个通道由一个 20 Hz 的音调和一个 21 Hz 的音调组成。两个音调的振幅均为单位振幅。

  2. 第二个通道也有两个音调。一个音调的振幅为单位振幅，频率为 20 Hz。另一个音调的振幅为 1/100 的振幅，频率为 30 Hz。

fs = 100;
t = (0:1/fs:2-1/fs)';

x = sin(2*pi*[20 20].*t)+[1 1/100].*sin(2*pi*[21 30].*t);

将信号嵌入白噪声中。指定信噪比为 40 dB。

x = x + randn(size(x)).*std(x)/db2mag(40);

打开信号分析器并绘制信号。在分析器选项卡上，选择信号表中的信号，点击时间值并选择 Sample Rate and Start Time。将采样率指定为 fs Hz，并将开始时间指定为 0 秒。在显示选项卡上，点击频谱以将频谱图添加到显示画面中。

Signal Analyzer app, showing the Display strips, from which the Time and Spectrum views are selected. The app also displays the signal "x" with channels 1 and 2, in time domain and frequency domain.

点击频谱选项卡。用于控制频谱泄漏的滑块位于中间位置，对应于约 1.28 Hz 的分辨率带宽。第一个通道中的两个音调未得到解析。第二个通道中的 30 Hz 音调可见，尽管比另一个音调弱得多。

增加泄漏，使分辨率带宽约为 0.83 Hz。第二个通道中的弱音调被清楚地解析。

Signal Analyzer app, showing the Spectrum strip, from which Leakage is selected. The app also displays the signal "x" with channels 1 and 2, in time domain and frequency domain.

将滑块移至最大值。分辨率带宽约为 0.5 Hz。第一个通道中的两个音调得到解析。第二个通道中的弱音调被大窗旁瓣所掩盖。

点击显示画面选项卡。使用水平缩放放大频率轴。向显示画面添加两个游标，并拖动频域游标来估计音调的频率。

Signal Analyzer app, showing the Display strips, from which the Data Cursor toggle button is selected. The app also displays the signal "x" with channels 1 and 2. Two vertical data cursors are shown in the time-domain and frequency-domain plots.

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