【正文】 ） X(m,k)|便是 Xm(n)的短時(shí)幅度譜估計(jì)。由 20log10(|X(m,k)|)就是以 dB 表示的動(dòng)態(tài)頻譜。 對三階交調(diào)進(jìn)行模擬分析 ：三個(gè)正弦信號(hào)之和，要求 三個(gè)信號(hào)之間的頻率相差不大。 ：輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的頻譜 ［ 4］ 。 %采樣頻率 64k t=0:(1/fs):((1/fs))。 f1=1400。 %雙音 信號(hào) 1k 和 f_len=linspace(fs/2fs/2/t_len,fs/2fs/2/t_len,t_len)。 a1=。 a5=。 a*x+b*x*x*x fftmov1=20*log10(abs(fft(ss)))。 plot(f_len,fftmov1)。 xlim([0 5000])。 xlabel(39。)。幅度 db39。 title(39。)。 對 |X(m,k)|的值實(shí)施偽彩色映射，可得到偽彩色的動(dòng)態(tài)頻譜圖，以獲得更好的分辨率和視覺效果，并增強(qiáng)頻譜圖的可讀性性。再利用彩色映射，計(jì)算彩色監(jiān)視器把 iC 顯示出來，則獲得偽彩色顯示的動(dòng)態(tài)頻譜圖。小于Base 的頻譜值都被限定在基準(zhǔn)電平上，而大于 Base 的譜值則被線性映射到由 01 的遼寧 科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 5 頁 歸一化彩色值。 0f 的大小取決于楨長 N 以及信號(hào)采樣頻率 sf 。所以， sf 在不變的前提下，增加N 將使頻譜圖的分辨率提高或相鄰 k 值之間所代表的頻帶寬度變小，這就使得頻譜趨向于窄帶頻譜，相反，則趨向于寬帶頻譜。解決這個(gè)矛盾的途徑是，在取較大（合適）的真長 N 的同時(shí)，采用信號(hào)分針針移 1N 小于真長 N 的辦法，由此可得到頻域和時(shí)域分辨率都滿足需要的頻譜。它共包含 5 個(gè)區(qū)域 ： (1)菜單區(qū) ： 位于整個(gè)界面的最上端。每個(gè)菜單下又有各級(jí)子菜單。 圖 菜單內(nèi)容 (2)圖形區(qū) ： 用 于顯示各計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)仿真曲線 ， 以及各系統(tǒng)的比較曲線 。由 4 個(gè)單選按鈕 (radiobutton)和 4 個(gè)編輯框 (edit)組成。 (4)控制按鈕區(qū) ： 由 4 個(gè)按鈕組成 (pushbutton)， 實(shí)時(shí)的進(jìn)行系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)定 ， 輸出圖像智能切換 ， 并具有曲線刷新等功能。 (5)圖 形效果區(qū) ： 由一個(gè)滑動(dòng)條組成 (slider)。其實(shí)在該區(qū)域還可根據(jù)用戶要求加入其他圖形控件 ， 如色彩選擇器、線形控制器等等 ，但就實(shí)現(xiàn)方式來講是完全一致的。 SIMULINK SIMULINK 是一個(gè)進(jìn)行動(dòng)態(tài)系統(tǒng)建模、仿真和綜合分析的集成軟件包。 SIMULINK 模型與文件 在 SIMULINK 模型窗口中可以使用 “ File” 選單來 實(shí)現(xiàn)模型的文件 相應(yīng)的操做，同樣，也可以在 MATLAB 的命令窗口通過命令來實(shí)現(xiàn)。 newsysten 命令用來在 MATLAB 的工作空間創(chuàng)建一個(gè)空白的SIMULINK 模型，但這個(gè)模型不能制動(dòng)顯示出來，稱為邏輯模型，必須用 opensysten命令來顯示。 opensysten 命令用來打開邏輯模型，在 SIMULINK 模型窗口顯示該模型。 Savesysten 命令用來保存模型為模型文件夾，擴(kuò)展名為 .mdl。如果要關(guān)閉一個(gè)打開的 SIMULINK 模型，則使用 closesysten 命令 。在該環(huán)境中，無需大量書寫程序，而只需要通過簡單直觀的鼠標(biāo)操作，就可構(gòu)造出復(fù)雜的系統(tǒng)。同時(shí)有大量的第三方軟件和硬件可應(yīng)用于或被要求應(yīng)用于 SIMULINK。 中級(jí)的：確定一個(gè)硬件芯片，然后再加外圍，然后仿真，適當(dāng)?shù)目紤]一些其他 干擾、現(xiàn)場因素 。如果在家一點(diǎn)兒信道服用以后的提高、優(yōu)化分析，如時(shí)分復(fù)用、頻分復(fù)用等 。 句柄圖形及圖形用戶界面 句柄圖形 (HandleGraphics)就是將一個(gè)圖形的每一個(gè)組件都視為一個(gè)對象(Object)， 每一個(gè)對象都有一個(gè)獨(dú)一無二的 /句柄 0(handle)， 根據(jù)這個(gè)句柄 ,就可以找到這個(gè)對象 (即圖形組件 )的各項(xiàng)屬性 ， 并進(jìn)而更改這些屬性 ， 以產(chǎn)生不同的圖形呈現(xiàn)效果。 圖形用戶界面 GUI(GraphicsUserInterface)是由各種圖形對象 ， 如圖形窗口 ， 圖軸 ， 菜單 ， 按鈕 ， 文本框等構(gòu)建的用戶界面 ,是人機(jī)交流信息的工具和方法 ,在該界面內(nèi) ， 用戶可以根據(jù)界面提示完成整個(gè)工程 ， 卻不必去了解工程內(nèi)部是如何 工作的GUI 設(shè)計(jì)即可以基本的 MATLAB 程序設(shè)計(jì)為主 ,也可以鼠標(biāo)為主利用 GUIDE 工具進(jìn)行設(shè)計(jì)。 GUIDE GUIDE(GraphicsUserInterfaceDesignEnviron2ment)是一個(gè)專用于 GUI 程序設(shè)計(jì)的快速開發(fā)環(huán)境 ， 使用者通過鼠標(biāo)就能迅速地產(chǎn)生各種 GUI 控件 ,并隨心所欲地改變它們的外形 !大小及顏色等 ， 從而幫助用戶方便地設(shè)計(jì)出各種符合要求的圖形用 戶界面調(diào)用 GUIDE 的方法有 2 種 ,在 MATLAB 命令窗口中輸入 guide 命令 。 遼寧 科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 9 頁 (1)屬性編輯器 (PropertiesInspector) 打開屬性編輯器的方法有多種 ， 最常用的 ,選中控件對象以后 ， 點(diǎn)擊工具條上的屬性設(shè)置按鈕 ， 即可打開屬性編輯器 通過該屬性編輯器來對所選圖形對象設(shè)置相關(guān)屬性。 (3)對象瀏覽器 (ObjectBrowser) 在 GUI 面板中點(diǎn)擊對象瀏覽按鈕可打開對象瀏覽器 ， 在該瀏覽器中可以方便地顯示出所有的圖形對象 ， 單擊該對象則可以打開相應(yīng)的屬性編輯器。 (5)網(wǎng)格標(biāo)尺設(shè)置編輯器 (GridandRulers) 通過網(wǎng)格標(biāo)尺設(shè)置編輯器 ， 可以在 GUI 面板中添加網(wǎng)格以及標(biāo)尺 ,來方便用戶的界面設(shè)計(jì)。 (6)GUI 應(yīng)用屬性設(shè)置編輯器 (GUIDEApplica2tionOptions) 通過該編輯器可以設(shè)定 GUI 界面縮放形式 ， GUI 對句柄操作的響應(yīng)方式 ， 以及定義 GUI 的保存方式。 (7)GUI 設(shè)計(jì)面板 GUI 設(shè)計(jì)面板是上述 GUI 設(shè)計(jì)工具應(yīng)用的平臺(tái) ， 如圖 1 所示 ， 面板上部提供了菜單和常用工具按鈕 ,左邊提供了多種 GUI 控件 。 進(jìn)行 GUI 設(shè)計(jì)時(shí) ,， 首先單擊 GUI 面板左邊所需的控件 ,然后在右邊的圖形界面編輯區(qū)中再次單擊某一恰當(dāng)?shù)奈恢?， 這時(shí)將在該位置上為圖形界面添加一相應(yīng)的控件 ,接下來 ,通過屬性編輯器和對齊編輯器對各控件設(shè)置相關(guān)屬性和進(jìn)行界面布遼寧 科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 10 頁 置 ,以完善界面功能。 控件的回調(diào)程序 若要編制某一控件的回調(diào)程序 ,用右鍵單擊該控件 ,在彈出菜單中點(diǎn)擊 ViewCallbacks,然后從子菜單中選擇一種激活回調(diào)程序的方式 ， 就可以編制回調(diào)程序了 ， 如 Callback 指單擊控件時(shí)激活回調(diào)程序完成一定的功能菜單的回調(diào)程序在菜單編輯器的 Callbacks 文本框中給出。 完成控件布局之后 ,開始編制回調(diào)程序如前面所講的 ， 在 GUI 編輯狀態(tài)下用鼠標(biāo)右鍵單擊需要編寫回調(diào)程序的控件 ,打開右鍵快捷菜單 ,從 ViewCallbacks 中選擇一種回調(diào)方式 ， 打開 MATALB 自動(dòng)生成的 .m 文件 ， 并且系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)生成如下語句FunctionHnameCallback (hObject,eventdata,han2dles) 其中 ， Hname 為控件對象的 Tag(標(biāo)簽 )屬性值 ， 開發(fā)者即 可在該語句下編寫當(dāng)前控件的回調(diào)程序 ， Callback 是其中的一種回調(diào)方式 ， 根據(jù)需要可選擇其他回調(diào)方式 ，如 WindowButtonDownF,CreateF 等。 子界面 按照同樣的方法編制子界面 ， 該界面內(nèi)除了包括文本框，圖軸，命令按扭外 ，還包括 2 個(gè)彈出式菜單和 5 個(gè)列表框 2 個(gè)彈出式菜單分別用來選擇擬合階數(shù)和顯著性水 平 ， 5 個(gè)列表框則用來顯示回歸分析的各項(xiàng)結(jié)果。 Frenquency Specifications 選項(xiàng)，可以詳細(xì)定義頻帶的各參數(shù)，包括采樣頻率 Fs 和頻帶的截止頻率。采用窗函數(shù)設(shè)計(jì)濾波器時(shí)，由于過渡帶是由窗函數(shù)的類型和階數(shù)所決定的，所以只需要定義通帶截止頻率，而不必定義阻帶參數(shù)。例如設(shè)計(jì)帶通濾波器時(shí)，可以定義Wstop1（ 頻率 Fstop1 處的幅值衰減）、 Wpass（通帶范圍內(nèi)的幅值衰減）、 Wstop2（頻率 Fstop2 處 的幅值衰減）。 Window Specifications 選項(xiàng)，當(dāng)選取采用窗函數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，該選項(xiàng)可定義，它包含了各種窗函數(shù)。參數(shù)要求： 96 階 FIR 數(shù)字濾波器，采樣頻率 1000Hz，采用 Hamming 窗函數(shù)設(shè)計(jì) 。設(shè)置完以后點(diǎn)擊 Design Filter 即可得到所設(shè)計(jì)的 FIR 濾波器。設(shè)計(jì)完成后將結(jié)果保存為 文件 ［ 6］ 。其它類型的 FIR 濾波器和 IIR 濾波器也都可以使用FDATool 來設(shè)計(jì)。 遼寧 科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 13 頁 上例的帶通濾波器可以用程序設(shè)計(jì)： c=95。 w2=2*pi*fc2/fs。 %使用 hamming 窗函數(shù) h=fir1(c,[w1/pi w2/pi],window)。 %數(shù)字濾波器頻率響應(yīng) 在 MATLAB 環(huán)境下運(yùn)行該程序即可得到濾波器幅頻相頻響應(yīng)曲線和 濾波器系數(shù) h。 概述 通風(fēng)機(jī)噪聲是由于氣體的沖擊渦流及機(jī)械振動(dòng)等原因使氣體發(fā)生振動(dòng)而引起的空氣動(dòng)力性噪聲 ， 它是由呈寬頻帶的渦流噪聲和呈離散頻帶的旋轉(zhuǎn)噪聲疊加而成的 。 為了有效地進(jìn)行通風(fēng)機(jī)噪聲控制 ,通風(fēng)機(jī)生產(chǎn)廠家或用戶經(jīng)常需要對具體的通風(fēng)機(jī)進(jìn)行空氣動(dòng)力噪 聲特性的測量和分析 ， 特別是對風(fēng)機(jī)噪聲頻譜的細(xì)致分析 但是 ,由于專業(yè)的頻譜分析儀器價(jià)格昂貴 ， 目前我國的一般中小型風(fēng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)所具有的噪聲測試儀器通常是一般的聲級(jí)計(jì) ， 只能進(jìn)行一些簡單的聲級(jí)測量和噪聲頻譜的粗略估計(jì) ， 還不具備對風(fēng)機(jī)噪聲頻譜進(jìn)行細(xì)致分析的能力。本文介紹了一種運(yùn)用數(shù)值分析軟件 MATLAB 來進(jìn)行通風(fēng)機(jī)噪聲頻譜分析的方法。 功能型工具箱 ： 主要用來擴(kuò)充 MATLAB 的符號(hào)計(jì)算功能、圖形建模仿真功能、文字處理功能以及與硬件實(shí)時(shí)交互功能，能用于多種學(xué)科。 如 ： 控制工具箱 (Control Toolbox)、信號(hào)處理工具箱 (Signal Processing Toolbox)等。 工具箱 功能 1)通訊工具箱 功能： 令提供 100 多個(gè)函數(shù)和 150 多個(gè) SIMULINK 模塊用于通訊系統(tǒng)的仿真和分析可由結(jié)構(gòu)圖直接生成可應(yīng)用的 C 語言源代碼。 14)魯棒控制工具箱 15)信號(hào)處理工具箱 功能： 數(shù)字和模擬濾波器設(shè)計(jì)、應(yīng)用及仿真 頻譜 分析和估計(jì) FFT， DCT 等變換參數(shù)化模型 16)樣條工具箱 17)統(tǒng)計(jì)工具箱 功能： 概率分布和隨機(jī)數(shù)生成 ， 回歸分析 ， 主元分析 ， 假設(shè)檢驗(yàn) 18)符號(hào)數(shù)學(xué)工具箱 功能： 符號(hào)表達(dá)式和符號(hào)矩陣的創(chuàng)建 符號(hào)微積分、線性代數(shù)、方程求解 因式分解、展開和簡化 符號(hào)函數(shù)的二維圖形 圖形化函數(shù)計(jì)算器 19)系統(tǒng)辨識(shí)工具箱 20)小波工具箱 功能： 基于小波的分析和綜合 圖形界面和命令行接口 連續(xù)和離散小波變換及小波包 MATLAB的信號(hào)處理工具箱是信號(hào)處理算法文件的集合 ,它處理的基本對象是遼寧 科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 17 頁 信號(hào)和信號(hào)系統(tǒng) 利用信號(hào)處理工具箱中以實(shí)現(xiàn)信號(hào)的 的文件可 變換 !濾波 !頻譜估計(jì) ,濾波器設(shè)計(jì) ,線性系統(tǒng)分析等功能。 在通風(fēng)機(jī)噪聲測試分析中利用 MATLAB信號(hào)處理工具箱提供的有關(guān)功能模塊 ,可以很方便