Chirp
产生可变频率的余弦波(chirp)。
类型: ChirpDSP
图书馆中的路径:
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资料描述
座 Chirp 输出具有单一幅度和连续相位的余弦频率信号(线性调频信号)。 要设置所需的线性调频输出信号,必须为其定义一个瞬时频率函数,也称为改变输出信号的频率。 频率变化可以是线性的、二次的或对数的,并且默认情况下每次重复一次。 扫描时间。 块使用的算法的描述 Chirp ,请参阅部分 算法。
港口
出口;出口
Port_1-变频余弦信号(线性调频)通过:q[<br>] 标量,标量 | 向量资料
个可变频率的余弦信号(chirp)。 如果*频率扫描*参数已设置模式 线性的, 对数 或 二次型,然后该单元输出具有瞬时频率值、设定频率和时间参数的频率变化的余弦信号。 在模式 扫余弦 该单元输出具有线性变化的瞬时频率的余弦信号,该瞬时频率可能与频率和时间参数指定的频率不同。
有关块如何计算输出信号的更多信息,请参阅 算法。
<无转换>*数据类型*: 漂浮物32, 漂浮64</无翻译>
参数
频率扫描-频率变化类型:q[<br>] 线性(默认情况下) | 扫余弦 | 对数 | 二次型
限制
如果需要接收频率线性变化的信号,建议使用*频率扫描*参数的值 线性的. 虽然价值是 扫余弦 它还给出了具有线性变化频率的信号,输出信号可能具有意想不到的频率内容。
-
*目标时间*期间的波动次数不一定是*目标频率*的频率。 发生这种情况是因为用户定义的频率变化不是输出余弦信号的实际频率变化,如部分所示 根据余弦定律计算变化频率的输出信号的方法。 对于输出余弦信号在给定时间的实际频率变化,请参阅表 瞬时频率变化的值。
-
在模式
扫余弦不要设置参数,以便值 显着超过*初始频率*和*目标频率*参数的值。 在这种情况下,输出余弦信号的实际频率变化可能更接近 ,显着超过*初始频率*和*目标频率*参数的值。
扫描模式-通过频率变化模式:q[<br>] 单向(默认情况下) | 双向的
参数*扫描模式*确定频率变化是单向的还是双向的,这会影响变化的输出频率的形状(见部分) 频率变化形成)。 该表描述了单向和双向频率变化的特性。
| 扫描模式参数的值 | 频率变化特性 |
|---|---|
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持续一次*扫描时间, . * 每天重复一次 . |
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持续两倍的时间*扫描时间, . * 每天重复一次 . * 前半部分与其单向对应部分相同。 * 后半部分是前半部分的镜像。 |
下图显示了两种变化模式下频率的线性变化。 有关设置频率值的信息,请参阅 设定瞬时频率变化的值。
初始频率(Hz)-初始通过频率:q[<br>] 1000(默认) | 标量,标量
如果*频率扫描*参数设置为 线性的, 二次型 或 扫余弦,*初始频率(Hz)*的值为初始频率 线性调频输出信号。 *初始频率(Hz)*的值被设置为大于或等于零的标量。
如果*频率扫描*参数设置为 对数,*初始频率(Hz)的值*比初始频率的实际值少一个。 此外,在这种情况下,*初始频率(Hz)*的值必须小于*目标频率*的值。
有关更多信息,请参阅部分 设定瞬时频率变化的值。
目标频率(Hz)-目标通过频率值:q[<br>] 4000(默认) | 标量,标量
如果*频率扫描*参数设置为 线性的, 二次型 或 对数,则目标频率值为瞬时频率 一次输出信号*目标时间*, . *初始频率(Hz)*的值被设置为大于或等于零的标量。
如果*频率扫描*参数设置为 扫余弦,目标频率*的值为瞬时频率 时间中间输出信号*目标时间, .
如果*频率扫描*参数设置为 对数,则*目标频率*的值必须大于*初始频率*的值。
有关更多信息,请参阅部分 设定瞬时频率变化的值。
目标时间-通过频率变化时间的目标值:q[<br>] 1(默认) | 标量,标量
如果*频率扫描*参数设置为 线性的, 二次型 或 对数,频率变化时间的目标值 -这是频率达到*目标频率值所需的时间*, .
如果*频率扫描*参数设置为 扫余弦,*目标时间*的值是频率达到该值所需的时间 .
目标时间*的值被设置为大于或等于零且小于或等于*扫描时间的值的标量, .
有关更多信息,请参阅部分 设定瞬时频率变化的值。
扫描时间-通过频率变化的时间:q[<br>] 1(默认) | 标量,标量
如果*扫描模式*参数设置为 单向,频率变化的时间 -这是频率变化的时期。
如果*扫描模式*参数设置为 双向的,频率变化的时间 —这是频率变化期间的一半。
目标时间*的值被设置为大于或等于*扫描时间的值的标量, .
初始阶段(rad)-通过阶段的初始值:q[<br>] 0(默认) | 标量,标量
阶段 一次输出余弦信号 :
.
*初始相位(rad)*的值被设置为大于或等于零的标量。
采样时间-输出信号通过的采样周期:q[<br>] 1/8000(默认) | 正标量
样本期 的输出信号。 输出帧的周期为 ,在哪里 -每帧样本数。
每帧样本-每帧通过的样本数:q[<br>] 1(默认) | 正标量
每帧样本数 对于每个输出帧中的缓冲,将其设置为正整数标量。
输出数据类型-输出数据类型
Double(默认情况下) | 单身人士
选择选项时 双倍 将使用数据类型 漂浮64,当 单身人士 – 漂浮物32.
计算使用 漂浮64 他们会比更准确 漂浮物32,但这将需要更多的内存和计算资源。
漂浮物32 当需要较低的精度时,例如在存储大量数据时,它可能更有效。
此外
塑造频率变化
控制瞬时频率变化的基本形式 它使用*频率扫描*和*扫描模式*参数执行。
| 参数的名称 | 可供选择的值 | 参数说明 |
|---|---|---|
频率扫描 |
|
确定频率如何变化:线性,二次曲线,对数或根据余弦定律。 |
扫描模式 |
|
确定更改是单向的还是双向的。 |
下图显示了使用*频率扫描*和*扫描模式*参数可以获得的可能的频率变化模式。
有关如何设置频率值的信息,请参阅 设定瞬时频率变化的值。
设置瞬时频率变化的值
设置以下参数以调整输出信号瞬时频率变化的值:
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初始频率(Hz), ;
-
目标频率(Hz), ;
-
目标时间, .
下表显示了*频率扫描*参数的所有值在某些时间点的频率变化值。 有关用于计算其他时间点频率变化值的公式的信息,请参阅 算法。
| 频率扫描 | 给定时刻的频率值 | 给定时刻的频率值 | 频率值为*目标频率(Hz)时的时间值*, |
|---|---|---|---|
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算法
座 Chirp 根据*频率扫描*参数的设置,使用两个公式中的一个来计算输出信号。
计算输出信号的公式
下表显示了该单元用于计算输出信号的用户定义频率变化的公式。 ,块的输出信号 和输出信号的实际频率变化 . 当输出信号的用户定义频率变化与实际输出扫描不匹配时,唯一的情况是当*频率扫描*参数设置为 扫余弦.
| 以下公式仅适用于单向扫描,其中 . 要导出其他情况的方程,请研究该部分中的表格和图表 频率变化形成。 |
该块使用的上方程组表包含以下变量:
-
-用户定义的频率变化。
-
-实际频率变化,通常等于 .
-
-输出信号。
-
-线性调频信号的相位,其中 和 相的导数: .
-
-相位的初始值*初始相位*,其中 .
| 频率扫描 | 线性调频输出信号 | 用户定义的频率变化 | 实际频率变化 | |
|---|---|---|---|---|
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同为 |
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同为 |
,在哪里 |
未使用 |
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同为 |
同为 |
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一种线性、二次和对数频率变化计算输出信号的方法
线性调频函数的相位导数给出线性调频函数的瞬时频率。 座 Chirp 使用此原理来计算线性调频输出信号时,*频率扫描*参数具有值 线性的, 二次型 或 对数.
带相位的线性调频输出信号 :
.
瞬时频率是相位的导数: .
例如,如果要接收瞬时频率线性变化的线性调频信号,请将*Frequency Sweep*参数设置为 线性的 并通过相应地设置其他参数来调整线性频率变化的值。 单元输出线性调频信号,其相位导数对应于给定的线性频率变化。 这确保了输出信号的瞬时频率对应于给定的线性频率变化。 描述线性、二次和对数频率变化的方程在本节中给出 计算输出信号的公式。
一种根据余弦定律计算变化频率的输出信号的方法
当*Frequency Sweep*参数具有值时 扫余弦,块计算输出信号如下:
.
节中给出的瞬时频率方程 计算输出信号的线性,二次和对数频率变化的方法对这种情况无效,因此用户定义的频率变化 与实际的不同 . 因此,输出信号可能不像预期的那样表现。 有关详细信息,请参阅参数说明 扫频和在节 计算输出信号的公式。