Амплитуда спектральных составляющих, Как уточнить? Опции

[kolobochishe]

Все доброго дня

Как правильно бороться с известной проблемой, когда частота сигнала попадает между бинами БПФ?

Т.е. шаг частотной сетки, например, 100 Гц. Тогда сигнал частотой 1150 Гц будет отображаться на спектре 2-мя составляющими с меньшей амплитудой, чем в реальности.

Можно уменьшить шаг сетки, дополнить нулями. А есть еще хорошие способы?

[GetSmart]

Есть относительно простые методы интерполяции по 2-3 точкам. Пораболические например.
Но это ещё нужно точно знать, что эти два бина есть один "размазанный", а не два независимых сигнала. Ведь может быть и такое, т.к. БПФ "разрешает" сигналы из разных бинов.

Для определения амплитуды синуса с самой максимальной энергией подойдёт и 2^n-кратное дополнение нулями и взятие БПФ.

[kolobochishe]

Но это ещё нужно точно знать, что эти два бина есть один "размазанный", а не два независимых сигнала. Ведь может быть и такое, т.к. БПФ "разрешает" сигналы из разных бинов.

не уточнил. мы не знаем одна это частота или 2 близкие.

Как бы это сказать... в общем хочется, чтобы было как в настоящем анализаторе спектра - плавно меняем частоту, а амплитуда не скачет. Какая есть у сигнала - такая и отображается. Пусть она даже (спектральная составляющая) будет размазана слегка.

Сейчас попробовал разные окна. И вот что получается

Прямоугольное окно - отношение (Амплитуда спектральной составляющей с частотой между бинами)/(Амплитуда спектральной составляющей с частотой точно в центре бина) = 0,64
Синусное окно - отношение (Амплитуда спектральной составляющей с частотой между бинами)/(Амплитуда спектральной составляющей с частотой точно в центре бина) = 0,79
Окно Блэкмана - отношение (Амплитуда спектральной составляющей с частотой между бинами)/(Амплитуда спектральной составляющей с частотой точно в центре бина) = 0,91

Т.е. наложение окна сглаживает эти "скачки". Но все же 10% - многовато

Сообщение отредактировал kolobochishe - Apr 3 2012, 09:12

[mihalevski]

не уточнил. мы не знаем одна это частота или 2 близкие.

Как бы это сказать... в общем хочется, чтобы было как в настоящем анализаторе спектра - плавно меняем частоту, а амплитуда не скачет. Какая есть у сигнала - такая и отображается. Пусть она даже (спектральная составляющая) будет размазана слегка.

Сейчас попробовал разные окна. И вот что получается

Прямоугольное окно - отношение (Амплитуда спектральной составляющей с частотой между бинами)/(Амплитуда спектральной составляющей с частотой точно в центре бина) = 0,64
Синусное окно - отношение (Амплитуда спектральной составляющей с частотой между бинами)/(Амплитуда спектральной составляющей с частотой точно в центре бина) = 0,79
Окно Блэкмана - отношение (Амплитуда спектральной составляющей с частотой между бинами)/(Амплитуда спектральной составляющей с частотой точно в центре бина) = 0,91

Т.е. наложение окна сглаживает эти "скачки". Но все же 10% - многовато

Из приведенных данных следует вывод чем навороченнее окно (шире голова) тем лучше результат. Поэтому предлагаю попробовать окно Долльфа-Чебышева там вроде можно эту голову расширять по желанию увеличивая при этом глубину подавления.