FFT-анализаторы сигналов: для чего используются

19.12.2019 | Служба новостей Росфирм

Анализатор сигналов: для чего нужен и где применяется

Спектроанализатор представляет собой устройство для фиксации замеров, просмотра спектра сигнала, его разкладки на частотные интервалы. Сейчас особой популярностью пользуются новейшие анализаторы, которые базируются на FFT – быстром преобразовании Фурье.

FFT-анализаторы: принципы функционирования

FFT дает возможность выполнять анализ спектра аудиосигналов на данный момент.
Стандартный fft анализатор работает по такому принципу:

• на вход направляется сигнал;
• устройство вытягивает отрезки, по которым рассчитывает спектр, затем считает FFT в отдельных окнах с целью расчета амплитудных колебаний Xk;
• полученный спектр показывается как график соотношения амплитудных колебаний и частоты.
  Как и в устройствах полосового типа, в них применяется масштабирование по осям частот и амплитудных колебаний. По причине линейности спектр отображается без достаточной детализированности, нередко он чрезмерно осциллирующий.

Как работает FFT-анализатор

Рассматривая анализатор сигналов FFT как комплекс фильтров, они характеризуются одинаковым значением в Гц, октавы не применяются. Именно по этой причине розовый шум на приборе отображается не горизонтально, а располагается под наклоном со снижением 3 дБ/окт. Горизонтально отображается на FFT-устройстве белый шум, который имеет аналогичную энергию в аналогичных частотных отрезках линйеного типа.

Показатель N (количество интервалов) наиболее важно для типа спектра. При увеличении параметра N становится более плотной сетка частот, доступны развернутые сведения по частоте. С целью обеспечения частотного разрешения следует проводить анализ удлиненных интервалов сигнала. Если он трансформируется на выбранных отрезках, тогда спектр отображает усреднённые данные о сигнале с полноценного отрезка окна.

Если необходимо провести анализ быстрых изменений сигнала, тогда следует брать небольшую длину окна N. В данной ситуации показатель по времени продлевается, по частоте – снижается. То есть второй показатель находится в обратной пропорциональной зависимости от первого. Данный факт назвали взаимосвязью неопределённостей.

Для анализа сигнала можно использовать не только зарубежные устройства, но и анализатор российского производства, который успел зарекомендовать себя в работе. Устройства надежны, дают точный результат анализа и устойчивы к поломкам.

Предыдущая | Следующая