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示波器CSV波形数据导入Matlab进行FFT分析
1,将CSV文件拖到 workspace窗口,弹岀的Import Wizard窗口中,点选\"Next”,新窗 口中选第二项\" Create vectors from each column using column names
”,点\"Finish \"。这
时 workspace 岀现 2 个向量\"Volt ”和\"Seco nd”
Workspace
国■倒暫■ Stack: Base
T 1^? Select data to plot
N^me ■
5 Second 2 Volt
Value
<500zl double <600x1 doubled
Min
-0.0304 -15. 2000
Max
0.0393 14. 8000
说明:若此时选中“ Volt ”,右上角的绘图命令变成可选,点“ plot(Volt) ”则岀现如图:
图中横坐标600表示示波器共记录了 600个点,纵坐标为示波器的屏幕显示值(未乘探头
倍率),因此问题在于改变横坐标为真实时间,改变纵坐标为真实值。结合示波器示数(可另存 为图片格式备用)
下面的步骤即是以 Volt替换mdl文件生成的变量 u,以便于使用 mdl中的powergui的FFT 工具进行分析。注
意示波器采样点数
600应与真实时间对应,
并取时间上的600个时间点。纵坐
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标表示电压幅值, 要显示为真实值时, 则要考虑示波器探头倍率或示波器内部是否对采样波形进 行了衰减,在程序中应予以对应。
具体可将波形在示波器上保存为
形后,保持窗口不变,分别另存为图片格式和
wfm格式,实验结束后用示波器调岀波形,调速为合适波
CSV数据格式,将 CSV数据导入 Matlab后,plot
岀来的图形与上述图片格式相对照,可知是否为真实时间与幅值。
可见,横坐标为120ms,纵坐标为10倍衰减后的值,在编程中应有相应体现。
2,打开,并运行仿真,完成后
wordspace岀现新的变量\"u\"和\"tout ”;
u, Structure with time 格式,不
Mdl文件中scope的设置已设置为保存波形名称为
最后5000个点。
由于powergui自带的FFT功能只能对该 mdl文件中的scope保存的变量u进行分析,以下 考虑将u中的数据
替换为示波器保存的数据,注意横坐标真实时间点数
0〜,(间隔包含两端共
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计600个点)与采样点数 600相对应。
3
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3,打开,并运行该文件,完成后岀现 FFT窗口如图:
4,选择要分析的波形的周期数(这里的周期数并不一定是标准意义上的同期),选择要显
示的频谱展示范围,点\"Display ”;如果报错如图
则原因是所要分析的波形周期数过大,而所需分析的波形频率设置过小,这两个值为反比
Fundamental frequency应设置为,如果岀现以上报错,则
3后,不再报错。理论上分析的周期数越大
关系。如图我的波形真实值是,所以 应减小Number of cycles 越准确。
设置值。本次实验减小为
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改变横纵坐标名称、显示范围等。不需要调速则略过此步。
6,菜单栏中,点 Edit->Copy Figure 后,即可在 word中进行粘贴。
量,即%皆波含量;理论上
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其中,THD值描述波形的正弦化,该值越小则表示波形越接近正弦波,即波形的谐波含量 越小。
5,想要对该结果进行进一步修改调速,则可以点击
View->Property Editor进行调速,如
最后,分析岀来的柱形图中,为以为基波进行分析时的基波幅值;
THD越小,则原波形越接近正弦波。
THD为波形总的谐波含
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