当前位置: 首页 > article >正文

【python版】示波器输出的csv文件(时间与电压数据)如何转换为频率与幅值【方法③】

将示波器输出的 CSV 文件中的时间和电压数据转换为频率和幅值数据的过程可以分为几个步骤:数据导入和预处理、傅里叶变换计算、提取频率和幅值。
1. 数据导入和预处理

首先,需要将 CSV 文件中的时间和电压数据导入到一个合适的工具中进行处理,比如 Python 中的 pandas 库,或者 Excel 等。

示例 CSV 文件内容:

时间 (秒), 电压 (伏特)
0.000, 0.01
0.001, 0.02
0.002, 0.01
...

使用 Python 导入数据:

import pandas as pd

# 读取 CSV 文件
data = pd.read_csv('data.csv')

# 查看数据
print(data.head())
2、傅里叶变换计算

傅里叶变换将时间域信号转换为频率域信号。可以使用 numpyscipy 库中的傅里叶变换函数来计算频谱。

使用 Python 进行傅里叶变换:

import numpy as np

# 提取时间和电压数据
time = data['时间 (秒)'].values
voltage = data['电压 (伏特)'].values

# 计算采样间隔和采样率
dt = time[1] - time[0]
fs = 1 / dt

# 执行傅里叶变换
N = len(voltage)
yf = np.fft.fft(voltage)
xf = np.fft.fftfreq(N, dt)

# 只取前一半的频率分量(对称性)
xf = xf[:N//2]
yf = np.abs(yf[:N//2])

在上面的代码中:

  • np.fft.fft 计算傅里叶变换。
  • np.fft.fftfreq 计算每个频率分量。
  • 只保留前一半的频率分量,因为傅里叶变换的结果是对称的。
3、提取频率和幅值

最后,可以将计算得到的频率和幅值数据保存到一个新的 CSV 文件中,或者在终端/控制台中查看。

保存为 CSV 文件:

# 将频率和幅值保存到 DataFrame
frequency_data = pd.DataFrame({
    '频率 (Hz)': xf,
    '幅值': yf
})

# 保存为新的 CSV 文件
frequency_data.to_csv('frequency_data.csv', index=False)
4、总结

①导入数据使用 pandas 读取时间和电压数据。

②傅里叶变换使用 numpyscipy 计算频域数据。

③提取结果将频率和幅值保存或输出。

这样,就可以从示波器输出的时间和电压数据中得到频率和幅值数据。这个过程的关键是傅里叶变换,它帮助我们将时间域信号转换为频率域信号。


http://www.kler.cn/news/306407.html

相关文章:

  • 【解决方案】实验室管理系统(lims)整体解决方案设计书(word原件)
  • 探索Python轻量级数据库:TinyDB的奇妙之旅
  • QT Mode/View之View
  • CyclicBarrier的源码分析
  • 34. MyBatis如何处理SQL注入问题?有哪些防范措施?
  • 基于http请求的一种安全校验认证方案记录
  • 【C++】缺省(默认)参数
  • 1.2 交换技术
  • Spring Boot母婴商城:安全、便捷、高效
  • c++ 红黑树(带头结点)
  • PostgreSQL的repmgr命令参考(2)
  • k8s Service 服务
  • 数据结构——(java版)Map与Set
  • 《JavaEE进阶》----16.<Mybatis简介、操作步骤、相关配置>
  • C#操作Windows时间同步
  • SSH公钥的身份验证(免密登录)
  • 基于SpringBoot的租房网站系统
  • Xilinx系FPGA学习笔记(八)FPGA与红外遥控
  • 【推荐项目】大学生心理预约管理系统
  • (1)LT9211学习笔记
  • 3177. 求出最长好子序列 II
  • ARM驱动学习之5 LEDS驱动
  • Blender/3ds Max/C4D哪个软件好?
  • C/C++语言基础--从C到C++的不同(上)
  • MyBatis - 一对多对象关联查询
  • OpenCV和Tesseract OCR识别复杂验证码喽~~
  • 使用 element UI 实现自定义日历
  • 日元走强引领外汇市场新动向,全球经济指标波动加剧
  • Radware 报告 Web DDoS 攻击活动
  • 7.1溪降技术:徒步