User manual

Referenz190
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9.3
Spektrumfensterfunktionen
Um eine Spektralansicht, zu erstellen, erfasst PicoScope einen Block abgetasteter
Daten über ein bestimmtes Zeitintervall und verwendet dann eine schnelle Fourier-
Transformation, um dessen Spektrum zu berechnen. Der Algorithmus setzt außerhalb
des erfassten Zeitintervalls stets einen Signalpegel von Null voraus. Diese
Voraussetzung führt in der Regel zu scharfen Übergängen zu Null an beiden Enden der
Daten, und diese Übergänge wirken sich auf das berechnete Spektrum durch die
Entstehung von unerwünschten Artefakten wie Welligkeit und Verstärkungsfehler aus.
Um diese Artefakte zu reduzieren, kann das am Anfang und am Ende des Blocks ein-
und ausgeblendet werden. Es gibt mehrere gängige Fensterfunktionen, die mit den
Daten verknüpft werden können um diese Ein-/Ausblendung vorzunehmen. Die Auswahl
erfolgt nach dem Typ des Signals und Zweck der Messung.
Das Steuerelement Fensterfunktionen im Dialogfeld „Spektrumoptionen“ ermöglicht die
Auswahl einer der Standard-Fensterfunktionen für die Spektralanalyse. Die folgende
Tabelle zeigt einige der Kennzahlen, die zum Vergleich der Funktionen verwendet
werden.
Fenster
Haupt-
Spitzen-
breite (Bins
bei -3 dB)
Höchste
Nebenkeul
e
(dB)
Nebenkeulen-
Amplitudenab
fall
(dB/Oktave)
Anmerkungen
Blackman
1.68
-58
18
wird oft für Audio-
Anwendungen verwendet
Gaußsch
1,33 bis 1,79
-42 bis -69
6
Bietet minimale Zeit- und
Frequenzfehler
Dreieckig
1.28
-27
12
auch als Bartlett-Fenster
bezeichnet
Hamming
1.30
-41.9
6
auch als angehobenes
Sinusquadrat bezeichnet; wird
bei der Sprachanalyse
verwendet
Hann
1,20 bis 1,86
-23 bis -47
12 bis 30
auch als Sinusquadrat
bezeichnet; wird für Audio und
Schwingungen verwendet
Blackman-Harris
1.90
-92
6
universell einsetzbar
Abgeflacht
2.94
-44
6
Vernachlässigbare Welligkeit
des Pass-Bands; wird
hautptsächlich zur
Kalibrierung verwendet
Rechteckig
0.89
-13.2
6
Kein Fading; maximale
Schärfe; wird für kurze
Transienten verwendet