MATLABHilbert变换与包络线绘制

Posted 2023-05-08

参考技术A

信号处理中，对于较为负复杂的信号，我们有时候需要提取包络线分析。如下图：

提取包络线，在信号处理中往往采用 Hilbert 变换。

此处注意，对变换后的变量h取范数（绝对值）。

对于较复杂的波形，包络效果可能不理想。

MATLAB希尔伯特Hilbert变换求包络谱

1、内容简介
略

2、内容说明
略

3、仿真分析

clear all;close all;clc
fs=10000;  %采样频率
t=0:0.005:1*pi;  %采样时间
x=4*sin(2*200*pi*t).*(sin(2*4500*pi*t))+25*(sin(2*4500*pi*t));  %原信号x
N=length(x); %计算原信号的长度
f=fs*(0:N-1)/N;  %频率分布

y=fft(x);  %对原时域信号x进行fft，得到频域信号y
subplot(311)
plot(f,abs(y))  %绘制原信号的频谱y
title('原信号频谱')

%设计滤波器FIR滤波器
f1=128/fs;  %上截止频率（要除以采样频率，归一化）
f2=4096/fs; %下截止频率（要除以采样频率，归一化）
b=fir1(48,[f1 f2]);  %设计带通滤波器
c=freqz(b,1,N);   %频率特性
subplot(312)   
plot(f,abs(c));  %绘制带通滤波器
title('滤波器')
xlabel('f(Hz)')

%频域滤波
y1=y.*c';   %对原信号频域滤波，得到滤波之后的频域信号y1（原频域信号y*滤波器c）
subplot(313) 
plot(f,abs(y1))  %绘制滤波之后的频域信号y1
title('原信号频域滤波之后')

%反变换y1，得到滤波之后的时域信号x1
x1=ifft(y1); %反变换y1，得到滤波之后的时域信号x1
figure
subplot(211)
plot(t,x)  %绘制时域原信号x
title('时域原信号')  
subplot(212)
plot(t,real(x1))   %绘制滤波之后的时域信号x1
title('滤波之后的时域信号')

%hilbert变换，对x1求包络线
x2=hilbert(real(x1));  %x1的希尔伯特变换x2
x3=abs(x2);      %x2取模，得到x3

%对x3进行fft，求包络谱
nfft=1024;  
p=abs(fft(x3,nfft)); %将x3补齐到1024个，并fft，得到p，就是包络线的fft---包络谱
figure
plot((0:nfft-1)/nfft*fs,p)   %绘制包络谱
title('包络谱')
msgbox('MATLAB编程答疑，请加QQ: 1762016542','MATLAB答疑','help')

 

 

 

4、参考论文
略
答1疑2咨3询4企q鹅q号：1762016542