Signal Processing Toolbox

Erzeugung, Visualisierung und Analyse von Signalen

Die Signal Processing Toolbox bildet eine Grundlage für die Erzeugung und Analyse diskreter Signale in MATLAB® und ermöglicht:

  • Die Erzeugung von Vektoren diskreter Signalwerte
  • Die Generierung von Standard-Wellenformen mithilfe eingebauter Toolbox-Funktionen
  • Den Signalimport aus Dateien
  • Die Signalerfassung von Instrumenten, Multimedia-Geräten und anderer Hardware

Wellenformgenerierung

Mit den Toolbox-Funktionen lassen sich sowohl kontinuierliche als auch diskontinuierliche (diskrete) Signale erzeugen. Sie unterstützt die folgenden typischen Wellenformen:

  • Periodische Wellenformen wie Sinus-, Rechteck- und Sägezahnsignale
  • Aperiodische Wellenformen wie Chirpsignale und Gaußsche Pulse
  • Typische Pulsfolgen wie Dirac-Impulse, Einheitssprung (Heaviside) und Einheitsanstieg (Unit Ramp)

Visualisierung und Analyse von Wellenformen

Zur Visualisierung von Signalen im Zeitbereich wird der Signalverlauf gegen einen mit MATLAB generierten Zeitvektor aufgetragen. Als Grafiken stehen Stab- und Treppendiagramme sowie andere MATLAB-Plots zur Verfügung, die die Eigenschaften von Signalen auf vielfältige Weise und differenziert visualisieren. Durch Berechnung von DFTs und STFTs können außerdem Zeitbereichssignale in den Frequenzbereich umgeformt werden.

Visualisierung von periodischen, aperiodischen und Wobbelsignal-Wellenformen.

Visualisierung von periodischen, aperiodischen und Wobbelsignal-Wellenformen.

Interaktive Signalverarbeitung

Die Signal Analysis-App ermöglicht grundlegende Signalanalysen wie Signalnavigation, Filterentwurf und -analyse und Spektralanzeige. Mit diesen Tools können Sie:

  • Einkanal- oder Mehrkanalsignale im Zeitbereich importieren und visualisieren
  • Signaleigenschaften wie Steigungen und Maxima messen
  • Audiosignale über PC-Soundkarten wiedergeben
  • FIR- und IIR-Filter mit verschiedener Länge und Antwortverhalten entwerfen und importieren
  • Charakteristika entworfener oder importierter Filter wie Amplituden- und Phasengang sowie Impuls- und Sprungantwort visualisieren
  • Filter auf ausgewählte Signale anwenden
  • Signale mithilfe verschiedener Spektralschätzungs-Methoden grafisch im Frequenzbereich darstellen
Visualisierung eines Sprachsignals im Zeitbereich mit dem Signal Browser-GUI aus dem SPTool.

Visualisierung eines Sprachsignals im Zeitbereich mit dem Signal Browser-GUI aus dem SPTool.

Weiter: Spektralanalysen mit MATLAB

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