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Die folgende Abbildung zeigt ein Beispiel für eine Spektrenanalyse durch Anwendung einer
Fensterfunktion an einer Zeitbereichs-Schwingungsform.
Durch die Fensterfunktion werden unterbrochene Punkte auf der Zeitbereichs-
Schwingungsform eliminiert, sodass sich die Schwingungsform einem Linienspektrum
annähert.
Wenn eine Blackman-Harris-Fensterfunktion auf eine Zeitbereichs-
Schwingungsform (S.26) angewendet wird, bei der die Anzahl an
Analysepunkten kein ganzzahliges Mehrfaches der Eingangsfrequenz ist
Zeitbereichs-Schwingungsform
Die folgende Abbildung zeigt die Zeitbereichs-Schwingungsform der Fensterfunktion und ihr
Spektrum.
Jedes Spektrum weist einen großen Scheitelwert auf einer niedrigen Frequenz auf, sowie viele
kleinere Scheitelwerte auf höheren Frequenzen. Der größte Scheitelwert wird als
bezeichnet und die kleineren Scheitelwerte sind die
Die Ergebnisse der FFT-Berechnungsfunktion sind am präzisesten, wenn die Breite der
Hauptkeule und die Amplitude der Nebenkeulen möglichst gering sind, obwohl beide Bedingungen
nicht gleichzeitig erfüllt werden können.
Deshalb wird eine Fensterfunktion mit einer breiten Hauptkeule verwendet, wenn die
Amplitudenwerte wichtig sind, während eine Fensterfunktion mit kleinen Nebenkeulen verwendet
wird, um feine Spektrumsdetails zu überprüfen, und eine Fensterfunktion mit kleinen
Nebenkeulenamplituden, um die Auswirkungen des umliegenden Spektrums auszuschließen.
Da sich die Breite der Hauptkeule jedoch proportional zur Breite (1/W) des Fensters verhält, führt
eine Erhöhung der Anzahl an Analysepunkten zur Erhöhung der Frequenzauflösung.
Rechteckiges Fenster
0
0
Zeitbereichs-Schwingungsform
Hann-Fenster
0
0
Zeitbereichs-Schwingungsform
HIOKI MR8875A987-04
Zeit [Sek]
Nebenkeulen .
-20
-40
-60
-80
N-1
-20
-40
-60
-80
N-1
Anhang 5 FFT-Definitionen
0
-100
-200
0
10
20
Frequenz [MHz]
Frequency [kHz]
Spektrum
Hauptkeule
0
0
2
4
6
8
Frequenz (1/W)
Frequency (1/W)
Spektrum
0
0
2
4
6
8
Frequenz (1/W)
Frequency ( 1/W)
Spektrum
27
A
30
40
10
10
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