צפיפות ספקטרום כוח (PSD) היא מדד של כוח אות המופץ על פני תדירות. Calculating PSD באמצעות Fast Fourier Transform (FFT) היא שיטה נפוצה בעיבוד אותות.מדריך זה מספק תהליך שלב אחר צעד כדי לבצע חישוב זה במדויק.

הכנת הנתונים האותים

התחל על ידי איסוף נתוני אות הזמן שלך.וודא שהמידע מדגום בקצב עקבי, הידוע בשם תדירות הדגימה. Remove כל DC offset או מגמות להתמקד רכיבי תדירות של עניין.

החל את FFT

השלמת ה-FFT של האות מוכן.רוב סביבות התכנות מספקות פונקציות מובנה-ב-ב-FFT.FFT ממיר את נתוני זמן-דומיין לתוך מתחם התדר, וחושף את האמפדות של רכיבי תדר שונים.

נרמל את הפלט FFT על ידי חלוקת מספר הנקודות ב-FFT כדי להשיג את הסקאלה הנכונה.

המונחים: Power Spectral Density

חישוב ספקטרום הכוח על ידי פיזור גודל תוצאות FFT. עבור אותות אמיתיים, לשקול רק את התדרים החיוביים עקב סימטריה.

כדי להשיג את PSD, לחלק את ספקטרום הכוח על ידי רוחב הפס של כל תדר בינארי, המהווה את תדירות הדגימה מחולק על ידי מספר נקודות FFT.זה נורמליזציה חשבונות עבור הפצת כוח על פני תדרים.

תצלום: Plot The PSD

פשטו את ה- PSD נגד תדירות כדי לדמיין את חלוקת הכוח. השתמשו בקנה מידה לונארימי אם יש צורך בבהירות טובה יותר של טווח רחב של רמות כוח.