User manual

Referenz182
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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
Neben-
keule
(dB)
Neben-
keulen-
Amplituden-
abfall
(dB/Oktave)
Anmerkungen
Blackman
1.68
-58
18
wird oft für Audio-Anwendungen
verwendet
Gaußsch
1,33bis1,7
9
-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1,8
6
-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 hauptsächlich zur
Kalibrierung verwendet
Rechteckig
0.89
-13.2
6
Kein Fading; maximale Schärfe; wird
für kurze Transienten verwendet