sinad

r = sinad(x) devuelve la relación señal-ruido y distorsión (SINAD) en dBc de la señal sinusoidal de valor real.x El SINAD se determina utilizando un periodograma modificado de la misma longitud que la señal de entrada. El periodograma modificado utiliza una ventana Kaiser con β = 38.

r = sinad(x,fs) especifica la frecuencia de muestreo de la señal de entrada.fsx Si no especifica , la frecuencia de muestreo tiene como valor predeterminado 1.fs

r = sinad(pxx,f,'psd') especifica la entrada como una estimación de densidad espectral de potencia unilateral (PSD). es un vector de frecuencias correspondiente a las estimaciones de PSD en .pxxfpxx

r = sinad(sxx,f,rbw,'power') especifica la entrada como un espectro de potencia unilateral. es el ancho de banda de resolución sobre el que se integra cada estimación de potencia.rbw

[r,totdistpow] = sinad(___) devuelve el ruido total y la potencia de distorsión armónica (en dB) de la señal.

sinad(___) sin argumentos de salida traza el espectro de la señal en la ventana de figura actual y etiqueta su componente fundamental. Utiliza diferentes colores para dibujar el componente fundamental, el valor de CC y el ruido. El SINAD aparece encima del trazado.

Ejemplos

SINAD para señal con un armónico o un armónico más ruido

Cree dos señales. Ambas señales tienen una frecuencia fundamental de

<mrow>

</mrow>

</math>

rad/muestra con amplitud 1 y el primer armónico de frecuencia

<mrow>

</mrow>

</math>

rad/muestra con amplitud 0.025. Una de las señales tiene además ruido gaussiano blanco aditivo con varianza

<mrow>

<msup>

<mrow>

</mrow>

<mrow>

</mrow>

</msup>

</mrow>

</math>

Cree las dos señales. Establezca el generador de números aleatorios en la configuración predeterminada para obtener resultados reproducibles. Determine el SINAD para la señal sin ruido aditivo y compare el resultado con el SINAD teórico.

n = 0:159; x = cos(pi/4*n)+0.025*sin(pi/2*n); rng default  y = cos(pi/4*n)+0.025*sin(pi/2*n)+0.05*randn(size(n)); r = sinad(x)

r = 32.0412

powfund = 1; powharm = 0.025^2; thSINAD = 10*log10(powfund/powharm)

thSINAD = 32.0412

Determinar el SINAD para la señal sinusoidal con ruido aditivo. Mostrar cómo incluir la varianza teórica del ruido aditivo se aproxima al SINAD.

r = sinad(y)

r = 22.8085

varnoise = 0.05^2; thSINAD = 10*log10(powfund/(powharm+varnoise))

thSINAD = 25.0515

SINAD para señal con frecuencia de muestreo

<mrow>

<msup>

<mrow>

</mrow>

<mrow>

</mrow>

</msup>

</mrow>

</math>

Determine el SINAD y compare el resultado con el SINAD teórico.

fs = 48e4; t = 0:1/fs:1-1/fs; rng default  x = cos(2*pi*1000*t)+0.02*sin(2*pi*2000*t)+0.01*randn(size(t)); r = sinad(x,fs)

r = 32.2058

powfund = 1; powharm = 0.02^2; varnoise = 0.01^2; thSINAD = 10*log10(powfund/(powharm+varnoise*(1/fs)))

thSINAD = 33.9794

SINAD de Periodogram

Cree una señal con una frecuencia fundamental de 1 kHz y amplitud de unidad, muestreada a 480 kHz. La señal consiste además en el primer armónico con amplitud 0.02 y ruido gaussiano blanco aditivo con desviación estándar 0.01. Establezca el generador de números aleatorios en la configuración predeterminada para obtener resultados reproducibles.

Obtener el periodograma de la señal y utilizar el periodograma como entrada para .sinad

fs = 48e4; t = 0:1/fs:1-1/fs;  rng default x = cos(2*pi*1000*t)+0.02*sin(2*pi*2000*t)+0.01*randn(size(t));  [pxx,f] = periodogram(x,rectwin(length(x)),length(x),fs); r = sinad(pxx,f,'psd')

r = 32.2109

SINAD de señal amplificada

Generar un sinusoides de frecuencia de 2,5 kHz muestreado a 50 kHz. Agregue el ruido blanco gaussiano con la desviación estándar 0.00005 a la señal. Pase el resultado a través de un amplificador débilmente no lineal. Trazar el SINAD.

fs = 5e4; f0 = 2.5e3; N = 1024; t = (0:N-1)/fs;  ct = cos(2*pi*f0*t); cd = ct + 0.00005*randn(size(ct));  amp = [1e-5 5e-6 -1e-3 6e-5 1 25e-3]; sgn = polyval(amp,cd);  sinad(sgn,fs);

La gráfica muestra el espectro utilizado para calcular la relación y la región tratada como ruido. El nivel de CC y el fundamental se excluyen del cálculo del ruido. Lo fundamental está etiquetado.

Argumentos de entrada

`x` — Señal de entrada sinusoidal de valor real
Vector

Señal de entrada sinusoidal de valor real, especificada como vector de fila o columna.

Ejemplo: cos(pi/4*(0:159))+cos(pi/2*(0:159))

Tipos de datos: single | double

`fs` — Frecuencia de muestreo
escalar positivo

Frecuencia de muestreo, especificada como escalar positiva. La frecuencia de muestreo es el número de muestras por unidad de tiempo. Si la unidad de tiempo es segundos, entonces la frecuencia de muestreo tiene unidades de Hz.

`pxx` — Estimación unilateral de PSD
Vector

Estimación de PSD unilateral, especificada como un vector de columna no negativo de valor real.

La densidad espectral de potencia debe expresarse en unidades lineales, no en decibelios. Se utiliza para convertir valores de decibelios en valores de potencia.db2pow

Ejemplo: especifica la estimación de la DSP de periodograma de un sinusoides de dos canales ruidoso muestreado a 2 oS y las frecuencias a las que se calcula.[pxx,f] = periodogram(cos(pi./[4;2]*(0:159))'+randn(160,2))

Tipos de datos: single | double

`f` — Frecuencias cíclicas
Vector

Frecuencias cíclicas correspondientes a la estimación de PSD unilateral, , especificada como un vector de fila o columna.pxx El primer elemento de debe ser 0.f

Tipos de datos: double | single

`sxx` — Espectro de potencia
vector de fila o columna de valor real no negativo

Espectro de potencia, especificado como un vector de fila o columna no negativo de valor real.

El espectro de potencia debe expresarse en unidades lineales, no en decibelios. Se utiliza para convertir valores de decibelios en valores de potencia.db2pow

Ejemplo: especifica la estimación del espectro de potencia del periodograma de un sinusoides de dos canales incrustado en el ruido gaussiano blanco y las frecuencias normalizadas a las que se calcula.[sxx,w] = periodogram(cos(pi./[4;2]*(0:159))'+randn(160,2),'power')

`rbw` — Ancho de banda de resolución
escalar positivo

Ancho de banda de resolución, especificado como escalar positivo. El ancho de banda de resolución es el producto de la resolución de frecuencia de la transformación discreta de Fourier y el ancho de banda de ruido equivalente de la ventana.

Argumentos de salida

`r` — Relación señal/ruido y distorsión en dBc
escalar de valor real

Relación señal/ruido y distorsión en dBc, devuelta como un escalar de valor real.

`totdistpow` — Ruido total y potencia de distorsión armónica de la señal
escalar de valor real

El ruido total y la potencia de distorsión armónica de la señal, devuelto como un escalar de valor real expresado en dB.

Más acerca de