如果测量的相位具有恒定的漂移,如何计算功率密度谱?
利用功率密度消除相位漂移趋势
在某些情况下,无法将Moku的板载时钟与系统中的频率合成器同步,导致测量的相位轨迹不断漂移。例如,测量的相位以 1 Hz 的漂移为主,从而掩盖了 1 度的相位调制。

经过加窗处理后,加窗时间序列几乎保持了 Hann 窗的形状,因为线性漂移占主导地位。

对具有相位漂移的信号进行频谱分析时,漂移分量的频谱泄漏可能对分析产生主导作用。

可以通过消除测量相位中的趋势来解决由相位漂移引起的频谱泄漏。这样就可以在计算的相位幅度谱密度 (ASD) 中看到 1 Hz 相位调制。

将去趋势的 ASD 与非去趋势的 ASD 进行比较,可以发现漂移相的频谱泄漏掩盖了实际的相位调制。

可以在功率谱密度 (PSD) 计算之前通过线性去趋势过程来解决这个问题。在 Python 中,可以通过在scipy.signal.welch 函数中添加detrend='constant'选项来执行去趋势。在 MATLAB 中,可以在 ASD 计算之前使用一阶去趋势函数执行类似的过程。