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Forum: Digitale Signalverarbeitung / DSP Abhängigkeit der Fensterbreite bei FFT


Autor: Hans (Gast)
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Hallo,

ich habe bei einem mit 10 kHz aufgezeichnteten Messignal mit einer 
Periode von 16 2/3 Hz und feststellbaren Oberschwingungen bis zur ca. 
17fachen Grundfrequenz mittels FFT analysiert. Die Fensterbreite habe 
ich dabei zwischen 1200 und 4800 in 600 Schritten (=Samples der 
Periodendauer des Grundsignals) variiert.

Da das Messignal ca. 6 Sekunden lang ist, sind ja abhängig von der 
Fensterbreite mehr oder weniger FFT-Durchläufe notwendig. Nun ist mir 
aufgefallen, dass die Amplitudendurchschnitte der einzelnen 
Oberschwingungen (sowie auch die Grundschwingung) mit kleinerer 
werdender Fensterbreite größer werden.

Ist das von dem jeweiligen Messignal abhängig (die gemessene Spannung 
wird innerhalb der 6 Sekunden größer), oder gilt das im allgemeinen?

Autor: Hans (Gast)
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>Die Fensterbreite habe ich dabei zwischen 1200 und 4800 in 600 Schritten
Ich meine natürlich in 600er-Schritten.

Autor: Karl (Gast)
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Stichwort spectral leakage.

Autor: Hans (Gast)
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>Stichwort spectral leakage.
Auch wenn man wie ich ganzzahlige Vielfache der Grundfrequenz nimmt?

Autor: Karl (Gast)
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Dann muss es aber schon 100% exakt sein. Sprich, da darf nicht die 
kleinste Delle oder sonstige Unregelmäßigkeit geben. Sowas bekommt man 
nur mit Matlab hin. AD-Rauschen hast du auch immer. Wenn du jetzt 
weniger bins hast, muss die Energie trotzdem irgendwo hin. Das wäre 
jetzt meine Erklärung.

Autor: Hans (Gast)
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> Dann muss es aber schon 100% exakt sein.
Unregelmäßigkeiten gibt es genug. Nur die Auswertung erfolgt mit MATLAB.

Zumindest habe ich den Grund für den Amplitudenanstieg in der 
Grundschwingung erkannt: Der hintere letzte Teil der Grundschwingung 
wird bei großer Fensterbreite nicht mehr bei der FFT berücksichtigt. Da 
das Signal in diesem hinteren Teil noch größer wird, kann man bei 
kleinerer Fensterbreite größere Durchschnittswerte erkennen. Zur 
Überprüfung habe ich das Signal auf der Zeitachse gespiegelt und bei 
kleinerer Fensterbreite erhalte ich bei der Grundschwingung nun auch 
kleinere Messwerte. Die Durchschnittswerte der höherfrequenten 
Oberwellen steigen aber weiterhin bei kleinerer Fensterbreite.

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