% 正弦波參數設置

f0 = 1000; % 信號頻率 1kHz

Fs = 16384; % 采樣頻率 16kHz

T = 0.05; % 信號持續時間 0.05秒

A = 0.8; % 信號幅度

% 生成時間向量

t = 0:1/Fs:T;?

% 時間軸 (0到T秒，步長1/Fs)

% 生成正弦波信號

sine_wave = A * sin(2*pi*f0*t);

% 繪制時域波形

subplot(2,1,1)

plot(t, sine_wave)

xlabel('時間 (s)')

ylabel('幅度')

title('時域波形')

xlim([0 0.01]) % 顯示前10ms波形

% 頻譜分析

N = length(sine_wave);

% 采樣點數

freq = (-Fs/2:Fs/N:Fs/2-Fs/N);% 頻率軸

spectrum = fftshift(fft(sine_wave)); % 進行FFT

% 繪制頻域波形

subplot(2,1,2)

plot(freq, abs(spectrum)/N*2)? % 歸一化處理

xlabel('頻率 (Hz)')

ylabel('幅度')

title('頻域特性')

xlim([0 16000])?? % 顯示0-2kHz范圍

grid on

filename = 'D:\Desktop\MATLAB\（此處放置實測數據文件）';

dataMat = readmatrix(filename, 'NumHeaderLines',16, 'Delimiter',',');

% 使用高效讀取函數

%% 數據預處理

t = dataMat(:,1);???????? % 時間序列

signals = dataMat(:,2:end);

?% 30通道信號矩陣

%% 信號參數配置

Delta = 3.051757812500e-05; % 采樣間隔

Fs = 1/Delta;? % 采樣頻率

DataLength = 32768; % 固定數據長度

signalIdx = 1;? % 目標信號索引

%% 時域分析

figure('Name','信號時頻分析','NumberTitle','off');

subplot(2,1,1);

plot(t, signals(:,signalIdx), 'LineWidth',2);

title(sprintf('時域波形 - 信號 %d', signalIdx)); % 優化字符串生成

xlabel('時間 (s)');

ylabel('幅值 (Pa)');grid on;

axis tight;? % 自動優化坐標范圍

%% 頻域分析優化

signal = signals(:,signalIdx);

Y = fft(signal, DataLength);

% 明確指定FFT點數

P2 = abs(Y)/DataLength;? % 幅度歸一化

P1 = P2(1:DataLength/2+1);? % 單側頻譜

P1(2:end-1) = 2*P1(2:end-1);% 能量修正

%% 頻率向量生成優化

f = Fs*(0:DataLength/2)/DataLength;

subplot(2,1,2);

plot(f, P1, 'Color',[0 0.447 0.741], 'LineWidth',2);

title(sprintf('頻域特性 - 信號 %d', signalIdx));

xlabel('頻率 (Hz)');ylabel('幅值');

xlim([0 Fs/2]); grid on;

set(gcf,'Position',[100 100 800 600]);

% 標準化圖形尺寸