当存在DC信号时,谐波意味着

时间:2016-12-28 23:14:31

标签: matlab mean frequency-domain

我有一个来自嘈杂信号的输出,保存为一组余弦。

我有一组频率从0x Hz(x是一个大数字),以及一组相同大小的振幅。

当频率的加权是相应幅度的大小时,我想计算出存在频率的调和平均值。

例如: 如果我有一组频率 [ 1 , 2 , 3]和幅度[ 10, 100, 1000 ](使频率为1的余弦具有幅度10等)。然后,频率的调和平均值为2.8647

然而,当我的零频率(" DC"组件)时,我遇到了问题 - 调和平均值只有零!

现实生活中的问题是一组非常大的余弦,从零频率开始,达到几GHz。大部分信号在频谱的一部分中加权,我想比较频谱的简单加权平均值和调和平均值。

绕过这种方式(这似乎是一种廉价的方式)是忽略零频率 - 它只是成千上万的频率。但是有正确的方法吗?

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

下面是加权调和平均数的公式:

Weighted harmonic mean

应用于您的示例:

x = 1:3;
w = logspace(1,3,3);  % [10 100 1000]
sum(w)/sum(w./x); % 2.8220

您可以看到,如果其中一个x值为0,则分母中的总和将为无穷大。如果您手动将此值的权重设置为0,则底部总和中的0/0方案(评估为NaN)。从技术上讲 - 如果没有得到x的结果,你就无法计算0 0这种均值。

我认为很明显,这不是处理直流信号的正确工具。为了获得一些有意义的信息,我想到了几件事:

  • 在两种方式中完全忽略DC信号听起来合理
  • 也许你最好忽略它以达到调和均值的目的,然后添加它以便与简单均值兼容。

在一天结束时,需要决定你要用它做什么,然后相应地处理数据。