在MATLAB上通过FFT查找相位

Question

我知道我的信号的基本频率，因此我也知道谐波的其他频率，我使用FFT命令来计算前5个谐波（我知道它们的频率）。 我是否可以使用此可用信息来找到阶段？

请注意，我不能确定我的信号只有一个周期，因此需要通过已知的频率值来计算相位。

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代码似乎可以正常工作：

 L = length(te(1,:));               % Length of signal
 x = te(1,:); 
 NFFT = 2^nextpow2(L);              % Next power of 2 from length of y
 Y = fft(x,NFFT)/L;
 f = linspace(1,5,5);   
 Y(1) = [];                          % First Value is a sum of all harmonics
 figure(1);
 bar(f,2*abs(Y(1:5)), 'red') 
 title('Transmission Error Harmonics')
 xlabel('Harmonic')
 ylabel('|Y(f)|')
 figure(2);
 bar(f,(angle(Y(1:5))))
 title('Transmission Error Phase')
 xlabel('Harminic')
 ylabel('Angle (radians)')

Answer 1

通常，您的傅立叶变换是复杂的。 因此，如果您想知道某个频率的相位，可以使用tan（ImaginaryPart（Sample）/ RealPart（Sample））进行计算。 这可以通过使用angle（）完成。 就你而言

1-计算fft（）

2-为FFT的所有样本或您感兴趣的样本（即基频/谐波的样本）计算angle（）

编辑：一个例子是

t = [0 0 0 1 0 0 0];
f = fft(t);
phase = angle(f);
phase = angle(f(3)); % If you are interested in the phase of only one frequency

EDIT2：您不应该将实值频谱[基本上是abs（fft（））]与复杂的傅立叶变换[只是fft（）]混合起来。 但是，正如您所写的那样，您自己计算了fft，我想您具有复数的“原始” FFT。

Answer 2

请注意，如果您的基本频率在fft长度上不是完全周期性的，则由于fft两端之间的不连续性（或由于矩形窗卷积），结果相位（atan2（xi，xr））将在相邻仓之间翻转符号），使相位插值变得有趣。 因此，您可能希望通过执行fftshift（通过fft结果中的前/后/移位/旋转元素或后置，通过翻转符号）来将相位估计重新引用到fft的中心，从而使相位插值看起来更加合理。