力学与信号处理---学科互助（路过请留步）

rongansys

力学与信号处理---学科互助（路过请留步）
各位路过的学兄学姐们你们好！
　　我是力学专业的学生，现接一个课题，首先需要确定结构的固有频率，阻尼等等．现对新买的信号处理软件有一些疑问，恳请学兄学姐们帮忙：
　　由于学科的严谨性，为了更好地做课题，首先我得熟练熟悉新接触的软件，不求百分百深入,但力求百分百用好它，搞懂每个参数设置对结果分析的影响及其力学合理性．
　　因此我先对一个简单悬臂梁进行测试(会不会小题大做了???)，主要目的就是熟悉软件．我用的是东华测试信号分析系统，我设置了采样频率分析频率（满足采样定理），通道参数，对悬臂梁进行单摆冲击，连续采样得到时域信号，然后对时域信号进行频谱分析，得到ＦＦＴ实时谱．．．．
　　请问ＦＦＴ分析时，设置　分析点数，谱线数，采样批次，重叠率对结果有什么影响？
　　我知道不可以随意设置，也不是越高越好,恳请为学妹解答，谢过了

Anonymous

因此我先对一个简单悬臂梁进行测试(会不会小题大做了???)


——不是小题大做，非常应该做的，做个校准，用ansys算算心理有数，而且也知道实验做的对不对，，，




理论上讲 原信号才能通过采样器而无失真地复现出来，采样频率 越高，相同的时间内采样的点数越多，越接近实际值（实际值是连续的），具体看设备情况了，一般取5~8 就可以啦，
采样频率确定了，最小的频率间隔应该有要求吧？也就是频率分辨率 = 越小频率的精度越高，采样点数N就可以确定了吧？
采样批次——是不是实验的次数？理论上讲也是越多精度越高
不清楚你哪里面的重叠率是什么意思，是滑动平均的概念？
还是,,,
当时做实验用的NI的一套软件，有个平均次数，还有敲击的次数（锤击法测固频）

记不清了，（年龄大了，健忘）

rongansys

　　由衷地感谢楼上的赐教，下面是别的作者给我回复的，我觉得写得很好，希望大家永远年轻---记不清了，(年龄大了，健忘)

　　FFT的参数选择

　　对一个连续信号作FFT，一般按以下步骤选取参数：

　　(1)估计

　　



　　的截止频率

　　



　　或按所需的最高频率图示对

　　



　　作低通滤波。

　　(2)估计所需的频率分辨率

　　



　　。由FFT得到的是离散频谱图示， 相邻两谱线间的频率

　　间隔

　　



　　必须小于

　　



　　，才能分辨出

　　



　　中相邻的两频率峰值。

　　(3)由

　　



　　确定采样间隔Δ或采样频率

　　



　　图示

　　(4)由

　　



　　确定

　　



　　的一个样本的最小采样长度。

　　在Nmin计算式中，Δ为采样周期，

　　



　　为频率分辨率。

　　(5)对基2型FFT(关于基2型FFT，请看本节第二大部分)，按2的整数次幂及N>Nmin圆整采

　　样点数N。

　　(6)选取适当的窗函数。

　　为了减少或抑制泄漏，需要用各种不同的窗函数(如矩形窗、三角窗等)对时域信号进行加权处理。

　　总结：

　　1.若难以估计

　　



　　的截止频率

　　



　　及频率分辨率

　　



　　，可用较小的采样间隔Δ及较大的采样长度,先作FFT，按作出的FFT再修正Δ及N。

　　2.若

　　



　　长度不够采N点数据，可在

　　



　　后加零补足N点。

　　3.有一种细化(Zoom)FFT计算方法，可在完成FFT计算后，再将感兴趣的频段局部放大，增加该局部频段内的谱线数，提高频率分辨率。