Wellenform analysieren

Nachdem Sie die MATLAB-Dateien heruntergeladen und ausgeführt haben, analysieren Sie die im vorherigen Schritt aufgezeichneten Wellenformdateien anhand der folgenden Flussdiagramme.

Analyse-Flussdiagramm 1

Abbildung 1: Ablaufdiagramm für die Analyse von Wellenformen für Effekt 1 und Effekt 2

Analyse-Flussdiagramm 2

Abbildung 2: Ablaufdiagramm für die Analyse von Wellenformen für Effekt 3

Fehlerfälle

Prüfen Sie vor und während der Analyse auf Fehlerfälle (F01–F05).

  • Effekte mit den IDs F01 und F02 können nicht mit MATLAB-Code verarbeitet werden.
  • Effekte mit der Kennzeichnung F03-1 können der Leistungskarte nicht hinzugefügt werden, auch wenn sie fehlerfrei mit MATLAB-Code verarbeitet werden.
  • Effekte mit den IDs F03-2, F04 und F05 können der Leistungskarte auch bei fehlgeschlagener Verarbeitung hinzugefügt werden.
  • Wenn Vibrator.hasAmplitudeControl() den Wert false zurückgibt, wird das DUT als F04 oder F05 gekennzeichnet.
  • Wenn nach dem Klicken auf die Schaltfläche „Effekt 3“ während der Messung eine deutliche Verzögerung (mehr als 500 ms) auftritt, erhält das DUT die Kennzeichnung F04.
Fehlercode Beschreibung des Fehlers Anwendbare Auswirkungen Fehlerursache Fehlerbehebung
F01 Es wird kein Ausgabesignal erfasst. Effekt 1 Die Konstante für haptisches Feedback ist nicht implementiert. Implementieren Sie die leere Konstante wie in Schritt 2 der Checkliste beschrieben.
F02 MATLAB-Codefehler. Beispiel für den MATLAB-Fehler:

Index exceeds matrix dimensions.		 Effekt 1, Effekt 2 Die Amplitude des haptischen Effekts ist zu schwach. Die Amplitude des haptischen Effekts erhöhen.
F03-1, F03-2 [F03-1] Kein MATLAB-Fehler, aber der aus dem MATLAB-Code übernommene PRR ist kleiner als 0.

[F03-2] Kein MATLAB-Fehler, aber die vom MATLAB-Code angegebene Amplitude ist kleiner als 0,1 g.		 Effekt 1, Effekt 2 Die Amplitude des haptischen Effekts ist zu schwach. Die Amplitude des haptischen Effekts erhöhen.
F04 Das Signal ist zu kurz (etwa 500 ms statt 1.000 ms). Effekt 3 Das Gerät generiert die skalierte Amplitude nicht richtig. Die Phasenamplitude wird in den ersten 500 ms mit 0% Amplitude generiert, obwohl 50% Amplitude angefordert wurden. Amplitudenskala aktivieren
F05 Die beiden Maximalamplitudenwerte unterscheiden sich kaum oder gar nicht. Effekt 3 Das Gerät generiert die skalierte Amplitude nicht richtig. Amplitudenskala aktivieren

MATLAB-Signaldiagramm 1

Abbildung 3: MATLAB-Signalplots für F03-1 (links) und F03-2 (rechts)

MATLAB-Signaldiagramm 2

Abbildung 4: Beispiele für MATLAB-Signaldiagramme für F04 (links) und F05 (rechts)

Daten aus der Analyse abrufen

Wenn Sie MATLAB-Code für jeden Effekt ausführen, werden die Ergebnisse im Befehlsfenster der MATLAB-Software angezeigt.

MATLAB-Befehlszeilenfenster 1

MATLAB-Befehlszeilenfenster 2

Abbildung 5: Beispiel für MATLAB-Ergebnisse im Eingabefenster, Effekt 1 (erstes) und Effekt 3 (zweites)

  • Effekt 1 und Effekt 2 (kurzer Impuls)

    • Dauer der Spitzenlast (ms)
    • Spitzenamplitude (g)
    • PRR zur Berechnung des Messwerts für die Schärfe (FOMS = PRR ÷ Spitzendauer)

  • Effekt 3 (lange Vibration)

    • Maximale Amplitude (g) für zwei Phasen

Beim Vergleichen der Ergebnisse mithilfe der Leistungskarte werden dieselben Daten verwendet, die von den repräsentativen Geräten im Android-System erfasst wurden. So können Sie die Leistungskarte entsprechend ausfüllen. So erhalten Sie einen Überblick über das gesamte System und können Ihre Daten zum Vergleich mit den Daten der Leistungskarte abgleichen.

In der folgenden Tabelle sehen Sie, wie sich Ihr DUT im Vergleich zu anderen Smartphones oder Tablets im Android-System abschneidet. Eine konkrete Frage, die auf dieser Idee basiert, könnte so lauten: Funktioniert mein Smartphone im Vergleich zu anderen Android-Smartphones mit ähnlichen Eigenschaften (z. B. Preisklasse) besser oder schlechter?

[Eingabe]
Zu analysierende Effekte		 [Ausgabe]
Spitze/maximale Amplitude (G)		 [Ausgabe] Spitzendauer (ms) [Ausgabe]
Pulse-to-Ring-Ratio (PRR)
Effekt 1: Vordefinierte haptische Konstanten (VibrationEffect.EFFECT_CLICK) [1] Daten 1–1 [2] Daten 1–2 [3] Daten 1–3
Effekt 2: Kurzer benutzerdefinierter haptischer Effekt (Dauer = 20 ms, Amplitude = 100%) [4] Daten 2-1 [5] Daten 2-2 [6] Daten 2–3
Effekt 3-1: Langer benutzerdefinierter haptischer Effekt – Beschleunigungsphase 1 mit 50 % Amplitude für die ersten 500 ms [7] Data 3-1 – –
Effekt 3-2: Langer benutzerdefinierter haptischer Effekt – Beschleunigungsphase 2 mit 100 % Amplitude für die zweiten 500 ms [8] Daten 3-2 – –

Verhältnis von Puls zu Klingeln und Spitzenamplitude für Effekt 1 und Effekt 2

Zwei wichtige Parameter, die in Effekt 1 und Effekt 2 gemessen werden, sind das Pulse-to-Ring-Ratio (PRR) und die Peak-Amplitude. Diese Parameter basieren auf der Beschleunigungsmessung, die bei der Einrichtung des Beschleunigungsmessers durchgeführt wurde.

Der PRR wird berechnet, indem das Verhältnis des Hauptimpulses zur Ringelungsamplitude ermittelt wird. Dauer ist die verstrichene Zeit für den Hauptimpuls. Die Formel für die PRR lautet:

$$ \text{Pulse to ring ratio (PRR)} = 20log_{10}\frac{\text{RMS (main pulse)}}{\text{RMS (ring)}} $$

Simulierte Beschleunigung

Abbildung 6 Simuliertes Beschleunigungssignal

Diese Elemente sind in Abbildung 6 dargestellt:

  • Hauptpuls:Wird durch das Signal innerhalb des Zeitfensters definiert, in dem die Amplitude auf 10% der Spitzenamplitude abnimmt.

  • Ringzeit:Wird durch das Signal definiert, bei dem die Amplitude von 10% der Spitzenamplitude auf weniger als 1% der Spitzenamplitude abnimmt.

  • PRR und Dauer berechnen: Erstellen Sie eine Kurvenberechnung, die die Spitzenwerte der einzelnen Beschleunigungsperioden verwendet. Die Kurvenberechnung ist die beste Methode, da sie die Testwiederholbarkeit durch Minimierung von Rauscheffekten verbessert.

Maximale Amplitude für Effekt 3

Überschwingen des Aktuators

Abbildung 7. Überschwingen des Aktuators

Diese Elemente sind in Abbildung 7 dargestellt:

  • Lange Vibration
    • Die Ausgabe des linearen ResonanzAktors, wenn eine sinusförmige Eingabe bei der Resonanzfrequenz angelegt wird.
  • Maximale Amplitude
    • Die maximale Amplitude der langen Vibration, wenn die Vibration des Geräts einen stabilen Zustand erreicht hat.
  • Überschwingen
    • Ein Überschwingen tritt auf, wenn der Aktor von seiner Resonanzfrequenz weggetrieben wird. Die Abbildung zeigt das Verhalten, das auftritt, wenn der Vibrator mit einer sinusförmigen Eingabe von der Resonanz weggetrieben wird. Dies ist ein Beispiel für einen extremen Überschwung.
    • Wenn die LRA mit ihrer Resonanzfrequenz angetrieben wird, ist nur ein minimaler oder gar kein Überschwingen zu beobachten. Typische Resonanzfrequenzen des LRA liegen zwischen 50 und 250 Hz.