一维信号频谱叠加可视化分析工具
项目介绍
本项目是一个专为一维多通道时域信号设计的频谱分析工具,能够同时对多个信号进行快速傅里叶变换(FFT),并在同一坐标系下实现频谱叠加对比。工具集成了信号预处理、频谱计算、交互式可视化与分析报告生成等功能,适用于信号处理、故障诊断、振动分析等领域的多源数据对比研究。
功能特性
- 多格式信号导入:支持.txt、.csv、.mat格式的一维时域信号数据。
- 信号预处理:提供去噪、归一化、窗函数(如汉宁窗、汉明窗)应用、滤波(可设置阈值)等预处理操作。
- 快速频谱生成:基于FFT算法,为每个信号分别计算频谱(幅度/相位)。
- 叠加可视化:将多个信号的频谱叠加显示在同一坐标轴,支持自定义颜色与标签。
- 交互式分析:支持频谱局部缩放、峰值自动/手动标注、频谱差值计算、光标跟随读数等。
- 结果导出:可导出叠加频谱图像(.fig、.png、.jpg)及频谱数据表格(.xlsx、.csv),并生成包含峰值频率、信噪比等统计信息的分析报告(.txt)。
使用方法
- 准备数据:将待分析的一维信号文件(.txt/.csv/.mat)置于指定文件夹。
- 参数设置:运行主程序,根据提示设置采样频率、信号标签、窗函数类型、滤波参数等。
- 执行分析:程序自动完成信号导入、预处理、FFT计算及频谱叠加绘图。
- 交互操作:在生成的频谱图上使用工具栏进行缩放、标注、差值计算等操作。
- 导出结果:通过菜单选项导出图像、数据表格或分析报告。
系统要求
- 操作系统:Windows / Linux / macOS
- 软件环境:MATLAB R2018b 或更高版本
- 必备工具箱:Signal Processing Toolbox
文件说明
主程序文件作为项目的核心入口,负责整合整个信号处理与可视化流程。其主要能力包括:引导用户完成数据导入与参数配置,调度预处理、FFT计算、频谱叠加绘制等核心模块,管理图形界面的交互功能,并控制分析结果与报告的输出操作。