[_pv 52]

36 minutes ago, _sda said:

На свежую голову посмотрел ваши графики, вроде всё понятно. Один вопрос - на четвёртом графике истиный максимум находится на бине 1092,5 и соответствующая ему фаза равна 60 градусов. На первом графике у вас синус с нулевой начальной фазой. Отчего возникает такая разница? Вроде же фаза на максимуме должна быть равна нулю.

А как можно интерполировать фазу если её значения от бина к бину пляшут на 180 градусов?

там частота на первом графике какая попало и фаза совсем не 0.

я и спрашивал что за сигнал и что именно вы с ним сделали что фаза так скачет. и почему вообще график выглядит как меандр?

[_sda 0]

38 минут назад, _pv сказал:

там частота на первом графике какая попало и фаза совсем не 0.

я и спрашивал что за сигнал и что именно вы с ним сделали что фаза так скачет. и почему вообще график выглядит как меандр?

Виноват, это мой косяк, исправляю.

 

sin_fft_phase.m

 

Если stairs заменить на plot то будет такая картинка, но суть остаётся.

[blackfin 16]

1 hour ago, _sda said:

И не зависит от положения максимума между бинами?

Зависит, ессно.

Фаза зависит от положения максимума между бинами, от временного сдвига радиоимпульса в окне БПФ и от длительности радиоимпульса. А более ни от чего не зависит.. ))

[_sda 0]

18 минут назад, blackfin сказал:

Зависит, ессно.

Фаза зависит от положения максимума между бинами, от временного сдвига радиоимпульса в окне БПФ и от длительности радиоимпульса. А более ни от чего не зависит.. ))

Это я отвечал Петрову на фразу:

Цитата

Просто прибавляется соответствующая номеру фильтра фазовая константа после angle.

Я так понял что он рассматривал БПФ как группу из N фильтров.

Посмотрите,плз, личку.

[_pv 52]

4 hours ago, _sda said:

А как можно интерполировать фазу если её значения от бина к бину пляшут на 180 градусов?

максимум между 1092 и 1093 отсчётами, фаза между ними вроде линейна, на других частотах дальше от максимума пусть пляшет как хочет, вам же фаза на этой определённой частоте ~1092.5 нужна.

если максимум посередине, то "промазав" на пол отсчёта влево/вправо по частоте (взяв ближайшего соседа), по фазе +-90 градусов и ошибки и получите.

[_sda 0]

3 минуты назад, _pv сказал:

если максимум посередине, то "промазав" на пол отсчёта влево/вправо по частоте (взяв ближайшего соседа), по фазе +-90 градусов ошибки и получите.

Т.е. эта ошибка неустранимая?

[rudy_b 1]

Может я чего-то не понимаю, но ваши рассуждения кажутся мне странными.

 

Не существует такого понятия как фаза сигнала, есть только разность фаз, например фазовый сдвиг между излучаемым и принимаемым сигналом, а, именно, бесконечно длительным синусом фиксированной частоты.

 

В вашем случае (не синус) правильно использовать не фазу, а временной сдвиг между передаваемым и принимаемым сигналом, или между двумя принимаемыми разными приемниками сигналами.

 

Это связано с тем, что если использовать понятие разности фаз между передаваемым и принимаемым сигналом, то она будет зависеть от частоты (в пределах спектра сигнала) и для каждой частоты будет свой фазовый сдвиг (расстояние деленное на длину волны).

[_sda 0]

20 минут назад, rudy_b сказал:

Не существует такого понятия как фаза сигнала, есть только разность фаз, например фазовый сдвиг между излучаемым и принимаемым сигналом, а, именно, бесконечно длительным синусом фиксированной частоты.

Такое понятие как фаза принимаемого сигнала относительно старта набора данных для БПФ вас устраивает?

[rudy_b 1]

Нет. Время вашего старта и ваша частота оцифровки произвольны по отношению к сигналу и его частотному спектру.

[_sda 0]

13 минут назад, rudy_b сказал:

Нет. Время вашего старта и ваша частота оцифровки произвольны по отношению к сигналу и его частотному спектру.

Произвольны они в общем случае. А в моём конкретном случае входной сигнал синхронизирован с стартом набора данных с точностью до фазы.

Вот эту самую фазу мне и нужно измерять.

[_pv 52]

1 hour ago, _sda said:

Т.е. эта ошибка неустранимая?

надо измерить длину 1м, а нормальной линейки нет, есть две кривые, одна c см делениями на 1% длиннее, другая с делениями на 1% короче,

прикладываете вы их поочереди к измеряемому метру и одна показывает 99см, а другая 101см.

ошибка в принципе устранимая, но вы при измерении не глядя, случайно выбираете линейку из этих двух и смотрите только на ёё показание и удивляетесь, а почему это оно на +-1см скачет от измерения к измерению.

[blackfin 16]

17 hours ago, _pv said:

максимум между 1092 и 1093 отсчётами, фаза между ними вроде линейна, на других частотах дальше от максимума пусть пляшет как хочет, вам же фаза на этой определённой частоте ~1092.5 нужна.

Глупости. ))

 

Вспоминаем свойства преобразования Фурье:

Запаздывание

 

 

То есть, сдвиг радиоимпульса на время "a" приводит к сдвигу фазы спектральной компоненты с частотой "ω" на величину "ωa".

Поэтому даже если фаза между 1092 и 1093 отсчётами линейна, всегда можно подобрать такую величину сдвига входного сигнала по времени, что для этого сдвинутого сигнала фаза на этой определённой частоте ~1092.5 будет иметь скачок на 360°.

То же самое, очевидно, будет происходить и в случае дискретного преобразования Фурье..

 

[_sda 0]

39 минут назад, _pv сказал:

надо измерить длину 1м, а нормальной линейки нет, есть две кривые, одна c см делениями на 1% длиннее, другая с делениями на 1% короче,

прикладываете вы их поочереди к измеряемому метру и одна показывает 99см, а другая 101см.

ошибка в принципе устранимая, но вы при измерении не глядя, случайно выбираете линейку из этих двух и смотрите только на ёё показание и удивляетесь, а почему это оно на +-1см скачет от измерения к измерению.

У-у-у-у, как всё запущено. Я уже сегодня измеряю фазу с точностью +- 0,2 градуса. Остался ещё один маленький дефект, но думаю что завтра добью.

Так что не всё так мрачно как вы описали...

[petrov 6]

_sda

https://electronix.ru/forum/index.php?app=forums&module=forums&controller=topic&id=23652&page=13&tab=comments#comment-1755048

Посмотрите как фазовая синхронизация в модельке сделана, гармоника выделяется банком фильтров на основе скользящего ДПФ, после вычисления угла прибавляется константа в зависимости от номера максимального фильтра, при переходе от фильтра к фильтру созвездие не скачет, уберёте прибавление, будет поворачиваться скачками.

[TSW1400EVM 0]

Есть красивое применение метода наименьших квадратов для выделения фазы сигнала в выборке:

 

Предположим, что опорное и принятое колебания описываются некоторой синусоидой на частоте ω и начальными фазами φ:

S₁=Sin(ω t+φ₁);

S₂=Sin(ω t+φ₂).

В такой форме метод наименьших квадратов неприменим для поиска фаз φ₁ и φ₂. Представим синусоиды с некоторыми начальными фазами как сумму синуса и косинуса с нулевыми начальными фазами, но разными амплитудами:

S₁=A₁Sin(ω t)+B₁Cos(ω t);

S₂=A₂Sin(ω t)+B₂Cos(ω t).

В такой форме коэффициенты (A₁, B₁) и (A₂, B₂) однозначно задают сигналы S₁ и S₂.

Начальные фазы каждого из сигналов выделяются при помощи следующей формулы:

φ₁=Arctg(-A₁/B₁)+(1-Sgn[A₁])π/2;

φ₂=Arctg(-A₂/B₂)+(1-Sgn[A₂])π/2.

После выделения начальных фаз обоих сигналов, находится их разность.

 

В конкретно вашем случае опорное колебание можете выбрать самостоятельно. Если вы хотите повысить точность и правильно подобрать частоту опорного колебания я бы вам посоветовал прочитать заметку Преобразование Фурье в действии: точное определение частоты сигнала и выделение нот / Хабр (habr.com).

Также, для решения вашей задачи можно применить схему цифрового квадратурного детектора.