La densità spettrale di potenza (PSD) è una misura di potenza del segnale distribuita sulla frequenza. Il calcolo del PSD utilizzando Fast Fourier Transform (FFT) è un metodo comune nell'elaborazione del segnale.

Preparazione dei dati segnaletici

Inizia raccogliendo i dati del segnale del dominio del tempo. Assicurarsi che i dati siano campionati ad una frequenza costante, nota come frequenza di campionamento. Rimuovere qualsiasi offset o tendenze DC per concentrarsi sui componenti di frequenza di interesse.

Applicare il FFT

La maggior parte degli ambienti di programmazione forniscono funzioni FFT integrate. Il FFT converte i dati del dominio del tempo nel dominio di frequenza, rivelando l'ampiezza di diversi componenti di frequenza.

Normalizzare l'uscita FFT dividendo il numero di punti nella FFT per ottenere la corretta scalata di ampiezza.

Calcolo della densità di spettro di potenza

Calcola lo spettro di potenza squaringando la magnitudine dei risultati FFT. Per i segnali reali, consideri solo le frequenze positive a causa della simmetria.

Per ottenere il PSD, dividere lo spettro di potenza dalla larghezza di banda di ogni contenitore di frequenza, che è la frequenza di campionamento divisa dal numero di punti FFT.

Opzionale: Plotting the PSD

Tracciare il PSD contro la frequenza per visualizzare la distribuzione di potenza. Utilizzare scale logaritmiche se necessario per una migliore chiarezza di una vasta gamma di livelli di potenza.