如何从20个样本中找到正弦波的振幅和频率？

Question

我的信号具有以下参数：1kHz频率，1Vpp。 我正在尝试寻找最佳算法来从 20 个样本中计算信号的幅度和频率。我将尝试用C语言（在我的微控制器上）实现该算法。 我估计采样频率为采样正弦波的2.5kHz Pic：

有人有想法吗？ 感谢您的帮助！

Answer 1

1. 粗略估计

   只需找到2个x（时间）位置，其中y（振幅）相同，斜率也沿相同方向（上升/下降）。他们的距离T是句点。

   

   您可以通过将数据处理为折线（线性或更高插值）来提高精度。

   现在振幅仅为A = (max(value)-min(value))/2。

   您还可以估计初始相位t0，即数据穿过偏移值和偏移量y0 = 0.5*(max(value)+min(value))的x位置，请注意y0可能不只是零...

   所以您的sinwave像这样完成：

   y(t) = y0 + 0.5*A*sin((t-t0)*2.0*M_PI/T)
   

2. 精度

   如果您需要更高的精度，则只需在您的点上插入一个sinwave。既然您已经获得了最初的估算，那么这并不比盲目的慢。这里是一个例子：

   • Trying to fit a sine function to phased light curve