Python中的 Matplotlib.axes.Axes.phase_spectrum()

phase_spectrum() 是 Matplotlib 中 Axes 类的一个方法，用于绘制信号的相位谱图。

使用方法

phase_spectrum() 方法的语法如下：

phase_spectrum(x, Fs=None, Fc=None, window=None,
               pad_to=None, sides=None, scale=None, mode=None, **kwargs)

参数说明：

• x: 输入信号数组。
• Fs: 采样率，默认为 None，表示采用单位采样率。
• Fc: 信号的截止频率，即滤波器的截止频率，仅在输入数据为实数时起作用，默认为 None，表示不做滤波处理。
• window: 滑动窗口函数，可选参数有 'boxcar'，'hamming'，'hann'，'blackman'，'bartlett'。
• pad_to: 对信号进行零填充，pad_to 取新的长度，默认为 None，表示不填充零。
• sides: ‘default’, ‘onesided’, ‘twosided’。控制相位谱的显示方式。默认为 'default'。
• scale: 可以设置自动缩放。默认为 'linear'。
• mode: 控制处理多通道信号的方式。默认为 None。

返回值：返回一个包含相位谱（phase_spectrum）、频率 (freqs) 和 dBFS (db) 的元组。

示例

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# 构造信号
Fs = 150.0
T = 1 / Fs
L = 1024
t = np.arange(L) * T
s1 = 0.7 * np.sin(2 * np.pi * 15 * t)
s2 = np.sin(2 * np.pi * 40 * t)

# 叠加多个信号
s = s1 + s2

# 绘制相位谱
fig, ax = plt.subplots()
ax.phase_spectrum(s, Fs=Fs, mode='complex')
plt.show()

输出结果：

在上图中，可以看出信号中不同频率分量的相位信息。在频率 30Hz 左右附近，可以观察到信号的相位突然反转，这是由于该频率分量的相位信息完全被反转，同时幅值保持不变。