신호의 파워 스펙트럼(PS)과 파워 스펙트럼 밀도(PSD) 계산의 차이

업데이트 됨 May 28, 2021

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문의사항

시간 신호를 두고 스펙트럼 분석을 하려고 하고, 파워 스펙트럼과 PSD VI를 사용해서 테스트하려고 합니다. 이 VI들, 파워 스펙트럼과 파워 스펙트럼 밀도의 차이는 무엇입니까?

해결책

FFT 파워 스펙트럼 및 PSD VI는 함수 팔레트의 신호 처리>>웨이브폼 측정 서브 팔레트에 있습니다. 이 VI는 파워 스펙트럼 혹은 파워 스펙트럼 밀도를 선택할 수 있도록 반출 모드 입력 단자를 갖습니다.

시간 신호의 전력 스펙트럼을 측정하면 신호의 전력이 포함된 주파수를 알 수 있습니다. 측정은 "전력"이 신호 에너지의 평균으로 간주되는 주파수 함수로서 전력 값의 분포입니다. 주파수 영역에서 이것은 FFT 크기의 제곱입니다.

PSD (Power Spectral Density)는 신호의 전력 대 주파수를 측정 한 것입니다. PSD는 일반적으로 광대역 임의 신호를 특성화하는 데 사용됩니다. 이는 주파수 영역에서 단위 Hz 대 주파수 당 전력의 단위로 플롯으로 볼 수 있습니다.
따라서, 전력 스펙트럼은 이산 푸리에 변환 (Discrete Fourier Transform)을 사용하여 신호 플롯 아래의 면적을 계산하는 동안 전력 스펙트럼 밀도는 전력 단위를 각 주파수 단위에 할당하여 주기성을 향상 시킵니다.

이전 버전의 LabVIEW에서는 시간 신호의 전력 스펙트럼 측정은 아래 그림과 같이 함수 팔레트에서 신호 처리>>웨이브폼 측정에 있는 FFT 전력 스펙트럼 VI 및 FFT 전력 스펙트럼 밀도 VI를 사용할 수 있었습니다. 이것은, PSD VI로 대체되었습니다.