Analizadores de espectro y señales no limitadas por banda.

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Estoy leyendo sobre cómo funcionan los analizadores de espectro y estoy algo confundido acerca de cómo se calcula la transformada de Fourier.

Me parece que el argumento hecho en la reconstrucción por señal de Wikipedia asume que la señal es de banda limitada: si la función del analizador de espectro supone la limitación de banda de la entrada, su salida no se vuelve circular (es decir, solo produce una aproximación correcta cuando ya se conoce el rango de frecuencia de las señales)?

La otra forma de calcular esto es a través de la integración numérica directa de la transformada de Fourier que siempre producirá una aproximación correcta pero que no parece ser el sistema utilizado.

    
pregunta FourierFlux

2 respuestas

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Creo que estás confundiendo dos problemas: aliasing y ventanas.

El alias depende de la frecuencia de muestreo. El aliasing ocurre cuando las señales de entrada están presentes en el muestreador con frecuencias más altas que la tasa de Nyquist, que es la mitad de la frecuencia de muestreo. El aliasing puede minimizarse mediante el uso de un filtro anti-aliasing en la entrada del muestreador y con sobremuestreo. Al muestrear un IF, el filtro anti-aliasing puede ser un filtro de paso de banda en lugar de un paso bajo.

La ventana depende de la duración total de la ventana de muestreo. La rotación de la ventana reduce la resolución espectral de la DFT, cuando se considera como una estimación del espectro de la señal de entrada.

Puede reducir el efecto de ventana tomando una ventana de muestreo más larga, pero por supuesto eso hace que la medición sea más lenta.

Los analizadores de espectro analógicos también sufrieron fugas espectrales porque los filtros de paso de banda IF no pueden hacerse perfectamente estrechos. Y, de manera similar, pudieron obtener una resolución espectral más alta al reducir el "ancho de banda de resolución (RBW)" con el compromiso similar de reducir la medición.

En la práctica, los analizadores de espectro digital no están diseñados para ser ideales. Están diseñados para ser mejores que el analizador espectral analógico que reemplazaron, o para proporcionar un rendimiento similar a un precio más bajo. Es bien sabido que la resolución espectral es limitada y no se espera que sea capaz de reconstruir perfectamente la señal de entrada de la medición del analizador de espectro.

    
respondido por el The Photon
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si la función del analizador de espectro asume la limitación de banda de   la entrada, ¿no es su salida circular (IE solo produce un   aproximación correcta cuando el rango de frecuencia de las señales ya está   conocido)?

No, porque solo saber / suponer que la limitación de banda no significa que se conoce el espectro de frecuencias exacto; eso es mucho más que el hecho de que se vuelve lo suficientemente pequeño por encima de algún límite. Así que no hay circularidad.

  

La otra forma de calcular esto es a través de la integración numérica directa   de la transformada de Fourier que siempre producirá un correcto   aproximación, pero ese no parece ser el sistema utilizado.

No, porque para realizar una transformada de Fourier numérica, debe muestrear la señal en el dominio del tiempo, lo que también requiere que la señal esté limitada por la banda.

    
respondido por el Curd

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