L'analisi di spettro di un segnale tradizionalmente può essere eseguita con due modalità principali: con i classici analizzatori di spettro a scansione di frequenza (detti anche sweep o swept) o mediante gli analizzatori di spettro a FFT (Fast Fourier Transform).
Gli analizzatori di spettro a scansione funzionano utilizzando uno o più filtri selettivi passa banda per misurare l'ampiezza del segnale ad una data frequenza, cambiando o “spazzolando” la frequenza di questo filtro può essere disegnato un diagramma ampiezza/frequenza.
Gli analizzatori di spettro a scansione sono i più usati per l'analisi di frequenze elevate, ma per il settore campo audio hanno lo svantaggio che il segnale deve essere tenuto costante per tutta la durata della "spazzolata" in frequenza.
Gli analizzatori di spettro FFT funzionano digitalizzando in tempo reale nel dominio del tempo il segnale da misurare utilizzando un convertitore analogico-digitale (ADC).
I valori del segnale campionato e convertito in forma numerica vengono poi elaborati utilizzando l’algoritmo Fast Fourier Transform (FFT) per ottenerne la rappresentazione nel dominio della frequenza.
Il vantaggio di questo metodo è che può essere catturato lo spettro di un segnale singolo o di segnali di breve durata.
Ad esempio utilizzando la funzione del trigger del software di un oscilloscopio per PC è possibile catturare lo spettro di un singolo colpo di tamburo.
L’esecuzione di analisi dello spettro richiede molti calcoli, e infatti alcuni analizzatori di spettro FFT possono richiedere diversi secondi per aggiornare una traccia.
Altri oscilloscopi per PC, come i modelli della serie Picoscope, utilizzano una routine ottimizzata ad alta velocità per l'analisi dello spettro, che permette di ottenere risultati e visualizzazioni in tempo reale. Anche su un computer relativamente modesto può eseguire aggiornamenti e milioni di campionamenti al secondo.
A differenza di alcuni oscilloscopi che rallentano quando utilizzano memorie profonde (ad alta capacità), il modello il PicoScope serie 4000 funziona sempre a grande velocità di aggiornamento del display, senza scendere a compromessi tra profondità di memoria e prestazioni.
La serie di oscilloscopi PicoScope 4000 include il software PicoScope 6 per Windows, che permette di sfruttare la potenza di elaborazione, la memoria, la grafica e la capacità di interconnessione del proprio PC.
L’analizzatore di spettro FFT di PicoScope include diverse funzioni di finestratura del segnale tipici dell'elaborazione numerica del segnale (Blackman, Gaussian, triangolare, Hamming, Hann, Blackman-Harris, flat-top and rettangolare) per eliminare eventuali effetti fantasma indesiderati creati durante il processo di campionamento.
L'interfaccia utente è facile da utilizzare anche per i principianti, ma gli utenti esperti hanno a disposizione molte funzioni ed opzioni avanzate, comprese analisi spettrali professionali, misurazioni automatiche, trigger avanzati, matematica del canale e visualizzazione della persistenza di un segnale.
Commenti
RSS feed dei commenti di questo post.