Question

我有几个.mat文件，表示换能器（发射器）的特性;我想将数据用于我的Matlab代码，以便观察它对我的发送信号的响应。

第一个文件包含传感器的幅度，如下所示：每行包含一个角度的频率响应。每列包含一个频率的角度响应。

类似地，我有另一个.mat文件，其中包含发送电压响应的相应相位（以度为单位）

频率（以Hz为单位）（对应于行）位于由第三个.mat文件给出的另一个矩阵中

并且类似地，角度（以度为单位）（对应于列）位于由第4个文件给出的另一个矩阵中。

有人可以帮助我将这些转化为特定角度的时域表示（使用特定角度的幅度和相位信息）并构建要使用的传递函数???

任何帮助将不胜感激。

Answer 1

要将频域的响应转换为时域，您需要执行inverse Fourier transformation。在matlab中，这是使用函数ifft完成的。

让我们考虑您将第一个文件中的数据加载到变量magnitude中，并将第二个文件中的数据加载到变量phase中。您必须首先将这两个变量合并为一个复数值矩阵

f_response = complex(magnitude.*cosd(phase),magnitude.*sind(phase));

f_response是传感器的实际响应，可以提供给ifft以获得时域响应。然而，存在一个复杂因素，ifft隐含的假设频率顺序。虽然matlab没有提供有关此内容的详细信息，但如果您查看fft docs，则会看到fft返回了两个频道分支。必须以与matlab预期顺序相对应的方式对频率响应进行排序。例如，如果您采用docs

中的第一个示例

Fs = 1000;            % Sampling frequency
T = 1/Fs;             % Sampling period
L = 1000;             % Length of signal
t = (0:L-1)*T;        % Time vector
S = 0.7*sin(2*pi*50*t) + sin(2*pi*120*t);
X = S + 2*randn(size(t));
Y = fft(X);

与每个傅里叶变换输出Y条目对应的频率数组是：

f = Fs/L*[0:(L/2-1),-L/2:-1];

为了正确应用傅立叶逆变换，您必须检查频率文件中的顺序（假设您将其内容加载到变量frequencies）必须与{{1}完全相同。 }。请注意f有一个常规增加的第一个分支，然后不连续跳转到负频率。频率的符号用于表示行波的传播方向。如果您的数据只保留正频率，那将是非常好的，因为您可以轻松地构建负频率分支：

然后通过

反转它

[frequencies,ix] = sort(frequencies);
f_response = f_response(:,ix);
f_response = 0.5*[f_response(:,1:end-1),f_response(:,end:-1:2)];

请注意，如您所希望每个角度的响应，每行必须进行逆变换。这是通过ifft的第三个输入实现的。

如果您的t_response = ifft(f_response,[],1);数据文件具有负频率，则必须正确排序，然后相应地重新排序frequencies列。您需要为我上传一些示例数据，以便能够提供更多帮助。

将换能器的频率域数据转换为时域传递函数

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