Работа в режиме анализатора спектра

В режиме анализатора спектра окно программы выглядит так как показано на рисунке 2.9.

В этом режиме становится возможным получение спектральной характеристики измеренного сигнала на экране програмы, а также получение 21 коэффициента быстрого преобразования Фурье.

Меню File и Edit в режиме анализатора спектра совпадают с этими меню в режиме осциллографа, а в меню Options становятся активными пункты FFTWindow и FFTOptions.

В пункте FFTWindow (рисунок 2.10) задаются способы выбора окна быстрого преобразования Фурье:

- Rectangle - прямоугольное окно, дающее узкие пики, выделяющие синусоидальные составляющие сигнала и позволяющее работать при наличии белого шума;

Рисунок 2.9 - Окно программы PC-Lab2000 в режиме анализатора спектра

- Bartlett –окно Бартлетта, дает узкие, быстрозатухающие пики спектра;

- Hamming - окно Хэмминга;

- Hanning – окно Хэннинга;

- Blackman – окно Блэкмэна дает широкие вершины пиков и быстрый спад этих пиков;

- Flat top – окно с плоской вершиной, дает хорошее амплитудное разрешение, однако низкое разрешение по частоте и размытые пики.

При этом по умолчанию выбрано окно Хэмминга.

Рисунок 2.10 - Варианты выбора окна ограничения сигнала при быстром преобразовании Фурье

Пункт меню FFT Options (рисунок 2.11) позволяет выбрать способ усреднения:

- Maximum – усреднение по максимальному значению;

- RSM Average – усреднение по среднеквадратическому (действующему) значению;

- Vector Average - усреднение по вектору данных.

По умолчанию режимы усреднения отключены и спектрограмма постоянно обновляется, однако наличие шумов преобразования и внешних наводок ведет к нестабильности спектрограммы.

Рисунок 2.11 - Меню выбора вариантов усреднения сигнала при преобразовании Фурье

На рисунке 2.12 приведен пример расчитанной и построенной анализатором спектра АЧХ. Используя горизонтальные ползунки можно перемещаться по АЧХ от области самых нижних частот до области верхних частот. Выбор масштаба, при этом, производится нажатием на кнопки поля Frequency Range справа от окна Анализатора спектра.

Программа PC-Lab2000 предоставляет также возможность изменять тип масштабирования АЧХ по частотной оси между линейным и логарифмическим, а также использовать увеличение от 1 до 8 раз путем нажатия на кнопки в поле ZOOM.

Рисунок 2.12 - Пример работы анализатора спектра – начальный участок АЧХ