信号の頻度がFFTビン周波数と正確に整列しないと分光漏れが発生し、隣接するビンにエネルギーを分散させます。 分光漏れを計算し最小化する方法は、正確な周波数解析に不可欠です。

分光漏洩の理解

FFT を実行すると、シグナルは観察ウィンドウ内で周期的であると仮定されます。シグナルの頻度が、基本的な周波数の整数が複数でないと、分光漏れが起こります。この結果は、分光コンテンツのスマイリングで、正確な周波数を識別することが困難になります。

分光式漏出の計算

スペクトル漏れを計算すると、ウィンドウの信号を分析し、FFT ビン間でエネルギーの分布を理解することが含まれます。 主な要因は、使用したウィンドウ機能とFFT ビン周波数の相対的な信号の周波数を含みます。

漏れを推定するために、スペクトルスプレッドを記述するシンボ関数パターンを検討してください。 漏れの広さは、メインロブの比率をサイドロブに近似することができます。これは、ウィンドウタイプと信号周波数オフセットに依存します。

測定精度の向上

スペクトル漏れを減らし、測定精度を向上させる技術がいくつかあります。

  • ウィンドウ機能を使用する:]] ウィンドウをハン、ハムミング、ブラックマンなどのウィンドウを適用すると、サイドローブや漏れが軽減されます。
  • []ゼロパディング:[]]]ゼロスで信号を拡張することで、ピークを識別しやすくなります。
  • 観察時間:[]を増加させる。 より長いサンプリング期間は、周波数の解像度を改善し、漏れを低減する。
  • [ シグナル周波数が FFT ビンにマッチすることを確認するためにサンプリングを調整する) は、漏れを最小限に抑えます。