چگالی طیف قدرت (PSD) یک اندازه از قدرت سیگنال توزیع شده بر فرکانس است. Calculation PSD با استفاده از Fast Fourier Transform (FFT) یک روش رایج در پردازش سیگنال است.این راهنما یک فرآیند گام به گام برای انجام این محاسبه دقیق فراهم می کند.

آماده سازی داده های سیگنال

با جمع آوری داده های سیگنال زمان- دامنه خود شروع کنید، اطمینان حاصل کنید که داده ها با نرخ ثابت، که به عنوان فرکانس نمونه شناخته می شود، نمونه برداری می شوند.هرگونه جبران DC یا روند را برای تمرکز بر اجزای فرکانس مورد علاقه حذف کنید.

استفاده از FFT

FFT از سیگنال آماده شده را تکمیل کنید، اکثر محیط های برنامه نویسی توابع FFT داخلی را فراهم می کنند. FFT داده های زمان-domain را به دامنه فرکانس تبدیل می کند، و دامنه اجزای فرکانس مختلف را آشکار می کند.

خروجی FFT را با تقسیم با تعداد نقاط در FFT برای به دست آوردن مقیاس دامنه صحیح عادی کنید.

محاسبه قدرت اسپکل

طیف قدرت را با پیچ و خم کردن اندازه نتایج FFT محاسبه کنید.برای سیگنال های واقعی، تنها فرکانس های مثبت را به دلیل تقارن در نظر بگیرید.

برای به دست آوردن PSD، طیف قدرت را با پهنای باند هر فرکانس باینری تقسیم کنید، که فرکانس نمونه گیری است که توسط تعداد نقاط FFT تقسیم شده است.این عادی سازی برای توزیع قدرت در فرکانس ها است.

اختیاری: خلاصه کردن PSD

PSD را در برابر فرکانس تجسم توزیع قدرت خلاصه کنید.در صورت نیاز برای وضوح بهتر از طیف گسترده ای از سطوح قدرت از مقیاس های لگاریمیک استفاده کنید.