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라이브 데이터에 대한 스펙트럼 분석 수행

이 예제는 데이터 수집 장치로부터 라이브 신호(실시간 신호)를 수집하여 Simulink®로 입력하는 방법을 보여줍니다. 이 블록은 National Instruments™ USB-6211을 입력 장치로 사용합니다. Simulink 모델은 스펙트럼 추정기를 사용하여 수정된 주기도를 평균화하는 Welch 방법을 통해 시간 영역 입력 신호의 파워 스펙트럼 추정값을 출력합니다.

데이터 수집 및 처리

입력 신호는 초당 10000 샘플로 샘플링된 실시간 아날로그 신호입니다. Analog Input 블록은 비동기 수집을 수행하도록 구성되어 있으며, 아날로그 채널의 데이터를 버퍼링하고 버퍼링된 데이터를 Simulink로 스트리밍합니다. 각 시간 스텝마다 Analog Input 블록은 1024개의 샘플로 구성된 청크를 출력합니다. 각 데이터 청크는 스펙트럼 추정기에 의해 처리되어 파워 스펙트럼을 계산합니다. 스펙트럼 추정기에서 다양한 윈도우 함수 등의 설정을 조정할 수 있습니다.

이 예제에서 포착된 신호는 50Hz, 250Hz, 500Hz의 사인파를 세 가지 주요 주파수 성분으로 포함하고 있습니다. 시간 영역 신호, 스펙트럼 분석기의 주파수 영역 신호, 그리고 스펙트럼 추정기에 의한 단측 파워 스펙트럼 추정값이 아래에 표시되어 있습니다.

이 예제에서는 National Instruments 계측기를 사용했지만, 이 모델은 다른 지원되는 데이터 수집 장치에 연결하도록 쉽게 업데이트할 수 있습니다. 이를 통해 동일한 Simulink 모델을 서로 다른 데이터 수집 하드웨어와 함께 재사용할 수 있는 유연성을 제공합니다.