SpectraLAB - мощный двухканальный анализатор спектра. Программа работает с любой Windows совместимой звуковой картой, и обеспечивает спектральный анализ в режиме реального времени, а также возможности записи, воспроизведения и пост-обработки. Она позволяет измерять частотную характеристику, искажения и переходную характеристику. Программа поддерживает быстрое преобразование Фурье (FFT) размером до 65536 точек, сглаживающие окна, цифровую фильтрацию, обработку сигнала с перекрытием, усреднение, удержание пиков, синхронный запуск, прореживание, узкополосный или октавный (1/1, 1/3, 1/6, 1/9, 1/12) масштабы. Она также может отображать, экспортировать и печатать временной ряд, спектр, фазу, график трехмерной поверхности и спектрограмму. Утилита генератора сигналоввырабатывает розовый/белый шум, свип-сигнал, тоны и импульсы. Хотя вся сигнальная обработка выполняется в ЦПУ, на современных компьютерах возможна работа в режиме реального времени (типичная частота обновления результатов1024-точечного FFT составляет 30 Гц на процессоре Pentium 60 MГц).

 

Анализатор спектра является инструментом для преобразования сигнала из временного представления в частотное представление. Если вы знакомы с обычным осциллографом, то знаете, как выглядит временная зависимость. Частотная зависимость известна как спектр. За исключением измерения однотонального сигнала, осциллограф дает немного частотной информации, анализатор спектра,наоборот, предназначен для измерения спектрального состава сигналов. Звуковой анализатор спектра, по определению, ограничен обработкой сигналов в звуковой полосе частот (от 20 Гц до 20 000 Гц). Конкретный предел частоты определяется возможностями вашей звуковой карты (смотри раздел «Частота дискретизации» для детальных сведений).

 

Звуковой анализатор спектра служит для измерения основных частотных составляющих, которые содержатся в звуковом сигнале. Он может точно измерить частоту одного или многих тонов и определить разницу их частот.

 

Программа работает совместно со звуковой картой вашего компьютера. Аудиосигнал, который должен быть измерен, подключается к линейному входу или к гнезду микрофона на задней стороне звуковой карты. SpectraLAB использует эту карту для того, чтобы выполнить аналого-цифровое преобразование аудиосигнала. Этот оцифрованный звук затем проходит через математический алгоритм, известный как Быстрое Преобразование Фурье (FFT), который преобразует сигнал из временного представления в частотное. Для выполнения этого преобразования используется CPU вашего компьютера.

 

ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И ФУНКЦИИ

 

Частота выборки (Sampling Rate)

 

SpectraLABпозволяет выбрать любую частоту выборки (дискретизации), поддерживаемую вашей звуковой картой. Диапазон частот измерений всегда составляет от 0 до 1/2 частоты выборки, деленной на коэффициент прореживания.

 

Частота выборки определяет, сколько раз в секунду аналоговый входной сигнал оцифровывается звуковой картой.Например, частота дискретизации 10 кГц соответствует отсчетам сигнала каждые 100 микросекунд. Доступный диапазон частоты дискретизации ограничивается возможностями вашей звуковой карты.

 

Принципиально важной для цифровой обработки сигналов является " Теорема Найквиста (Nyquist) о выборке", которая утверждает, что любой сигнал может быть полностью представлен дискретными значениями, если частота выборки по крайней мере вдвое превышает самую высокую частоту сигнала. Если это условие не выполнено, происходит т.н. подмена (наложение) частот. Например, если вы хотите измерить сигнал с максимальной частотой 3 кГц, частота дискретизации должна превышать 6 кГц, а если в сигнале будут присутствовать составляющие, частота которых больше 3 кГц, произойдет наложение частот. Частотой Найквиста называется ½ частоты выборки.

 

При открытии WAV-файла, частота и формат дискретизации устанавливаются в соответствие со значениями, при которых файл был записан, - частота дискретизации должна быть постоянной в пределах одного WAV-файла. Когда WAV-файл закрывается, эти установки возвращаются к прежним значениям.Текущая частота дискретизации всегда отображается в строке статуса внизу окна приложения.

 

Примечание:

Для того, чтобы определить, поддерживает ли ваша карта частоту, отличную от показываемых на выбор значений, введите нужное значение в поле ввода и нажмите OK. Анализатор попытается установить указанную частоту, и в случае неудачи появится соответствующее сообщение.

 

Наложение/подмена частот (Aliasing)

 

Наложение/подмена частот происходит, когда оцифровываемый сигнал содержит частоты, которые лежат выше 1/2 частоты выборки (частота Найквиста). В этом случае сигнал будет регистрироваться анализатором, но частота будет неправильной. Например, если частота выборки равна 6 кГц, и на вход подается сигнал 3.5 кГц, анализатор покажет сигнал на частоте 2.5 кГц.

 

Все звуковые карты снабжаются низкочастотными фильтрами для предотвращения наложения частот, однако, при использовании прореживания следует либо использовать внешний фильтр низких частот либо выбрать опцию "Apply Low Pass Filter when Decimating".

 

Коэффициентпрореживания(Decimation Ratio)

 

Коэффициент прореживания означает, во сколько раз эффективная частота выборки понижается по сравнению с фактической частотой выборки звуковой карты. Прореживание используется для того, чтобы сократить объем выборки при записи и для изменения полосы анализа и разрешения по частоте. Например, если ваша звуковая карта имеет частоту дискретизации 11025 Гц, прореживание с коэффициентом 10, эффективно снизит частоту до 1102.5 Гц.Результирующий диапазон частот измерений составит 0 - 551.25 Гц. Коэффициент прореживания, равный 1, означает, что выборка не изменяется.

 

Прореживание, по сути, является очень простым процессом. Скажем, мы хотим проредить выборку в отношении 8:1. Тогда все, что нам нужно сделать, это отбросить 7 из каждых 8 отсчетов. Однако, при таком прореживании необходимо следить за тем, чтобы сигнал не содержал составляющих на частотах выше новой частоты Найквиста, иначе будет происходить наложение частот. Обычно для прореживания соседние отсчеты выборки усредняются, и в результате получается один отсчет из нескольких. Усреднение эквивалентно низкочастотной фильтрации сигнала, которая предотвращает наложение частот.

 

SpectraLABможет делать такое усреднение сигнала во время прореживания. Для его включения поставьте отметку в поле "Apply Low Pass Filter when Decimating".

 

Примечание:

- Значения спектрального разрешение и диапазона частот автоматически корректируются с учетом текущих значений частоты выборки, размераFFT и коэффициент прореживания.

- Временной ряд всегда отображает данные до прореживания.

 

РазмерFFT (FFT Size)

 

Выбранный размер блока данных для FFT непосредственно влияет на разрешение получаемого спектра. Число спектральных линий всегда равно 1/2 от выбранного размера FFT. Так, 1024-точкечное FFT на выходе дает 512 спектральных линий.

 

Разрешение по частоте для каждой спектральной линии равно частоте дискретизации, деленной на размер FFT. Например, если размер FFT составляет 1024 точек и частота выборки равна 8192 Гц, разрешение каждой спектральной линии будет равно: 8192 / 1024 = 8 Hz.

 

Большие размеры FFT обеспечивают более высокое спектральное разрешение, но вычисления длятся дольше.

 

Примечания:

- Значения спектрального разрешение и диапазона частот автоматически корректируются с учетом текущих значений частоты выборки, размераFFT и коэффициент прореживания.

- Текущий размер FFT всегда отображается в панели статуса внизу окна приложения.

 

Сглаживающие окна (Smoothing Windows)

 

Если синусоидальный сигнал проходит через нуль в начале и конце временного ряда, результирующий FFT спектр состоит из одной линии с правильными значениями амплитуды и частоты. С другой стороны, если значение сигнала не равно нулю на одном или обоих концах временного ряда, концы синусоиды будут отсекаться, и оцифрованный сигнал станет разрывным на концах ряда. Этот разрыв приводит к тому, что врезультате FFTпроисходит размазывание одной спектральной линии на смежные линии. Этот эффект называется "утечкой": энергия сигнала "просачивается" из правильной по частоте позиции в смежные линии спектра.

 

Утечки можно избежать, если пересечения нулевого значения сигнала синхронизировать с моментами отсчета сигнала, но этого невозможно добиться на практике. Форма спектра при наличии утечки зависит от величины разрыва сигнала, и для реальных сигналов обычно непредсказуема.

 

Для того, чтобы уменьшить эффект утечки, необходимо принудительно установить нулевое значение в начале и в конце временного ряда. Это делается путем умножения временного ряда на весовую функцию, называемую "сглаживающим окном", которая может иметь различную форму.Различие между сглаживающими окнами определяется характером перехода от низких весовых значений на краях к более высоким значениям в середине ряда. Если оконная функция не используется, говорят о "Прямоугольном", "Плоском" или "Однородном" окне.

 

В ходе похвального занятия по обнулению концов ряда, сглаживающее окно также и искажает временной ряд, что приводит к появлению боковых полос в спектре. Эти боковые полосы, или боковые лепестки, уменьшают эффективное разрешение анализатора по частоте; выглядит так, как будто спектральные линии стали шире. Измеренная амплитуда взвешенного сигнала также становится неправильной, поскольку уровень сигнала частично уменьшается в процессе сглаживания. Чтобы загримировать это уменьшение мощности, алгоритмы сглаживания увеличивают весовой коэффициент вблизи середины ряда.

 

Характеристики различных сглаживающих окон

 

Окно	Разрешение по частоте	Разрешение по амплитуде	Подавление утечки	Применение
Bartlett	достаточное	достаточное	умеренное
Blackman	достаточное	хорошее	отличное	Измерение искажений
Flattop	плохое	отличное	умеренное	Точные измерения амплитуды
Hamming	достаточное	достаточное	достаточное	Измерение искажений, шума
Hanning	достаточное	отличное	отличное
Kaiser	достаточное	достаточное	плохое
Parzen	достаточное	достаточное	плохое
Triangular	достаточное	достаточное	плохое
Uniform	отличное	плохое	плохое	Измерение частоты с высоким разрешением, измерение импульсного отклика

 

Примечания:

- Окно Временного ряда всегда отображает данные до применения любого сглаживающего окна.

- Эффекты этих функций наиболее заметны при использовании логарифмического масштаба.

 

Формат дискретизации (Sampling Format)

 

Важным показателем для определения качества выборки звукового сигнала является число бит отсчета сигнала. Оно определяется числом дискретных уровней, которые используются в процессе аналого-цифрового (А/D) преобразования, и непосредственно влияет на динамический диапазон измерений.Теоретический динамический диапазон показан ниже:

точность 8 бит = диапазон 48 dB

точность 16 бит = диапазон 96 dB

точность 24 бит = диапазон 144 dB

 

Достижимый на практике динамический диапазон меньше теоретического максимума из-за внутреннего шума и других факторов. Посмотрите фактическое значение в документацию вашей звуковой карты.

 

При выборе режима "Моно", вы должны подавать исследуемый сигнал на левый канал звуковой карты.

 

Числоусреднений(Averaging Block Size)

 

Этот параметр определяет число спектров, которые нужно усреднить для вычисления скользящего среднего спектра. Например, если число усреднений равно 4, отображаемый текущий спектр является скользящим средним 4-х предшествующих FFT спектров.

 

Если вы измеряете сигнал c быстро изменяющейся частотой, следует использовать небольшое число усреднений. Используйте большие числа усреднений, чтобы "откопать" стационарный сигнал, спрятанный в шумовом фоне.

 

Установка "бесконечного" числа усреднений приводит к тому, что программа непрерывно усредняет последовательно вычисляемые спектры. Остановка и перезапуск анализатора сбрасывает среднее.Однократный левый щелчок на основной панели инструментов также сбросит среднее.

 

Опции усреднения (Averaging Options)

 

Экспоненциальное- этот метод вычисляет среднее таким образом, что недавно полученные спектры сильнее влияют на среднее, чем более старые.Если вы быстро выключите входной сигнал, релаксация среднего будет происходить по экспоненте.

 

Линейное - этот метод является прямым линейным усреднением спектров во времени. Каждый спектр вносит одинаковый вклад в среднее. Этот тип усреднения также известен как "стабильное усреднение"

 

Векторное - этот метод выполняет комплексное (векторное) усреднение последовательных во времени спектров. Поскольку векторное усреднение включает вычисление фазовой составляющей, для получения значимых результатов при измерении должен применяться синхронный запуск анализатора. Этот тип усреднения также известен как "синхронное усреднение".

 

По умолчанию устанавливается экспоненциальное усреднение, так как оно наиболее эффективно в вычислительном отношении.

 

Примечания:

И в режиме реального времени и в режиме пост-обработки число усреднений можно изменять во время обработки сигнала, используя опцию "Avg" на панели инструментов.

 

Удержание пика (Peak Hold)

 

Когда выбрана опция «Удержание пика», для каждого отсчета частоты анализатор отображает самую большую амплитуду из всех прежде измеренных. Остановка и запуск анализатора сбрасывает удержанные пиковые значения. Однократный левый щелчок на основной панели инструментов также сбросит буфер удержания пика.

 

Удержанием пика можно управлять или из диалогового окна Settings, или из панели инструментов основного приложения в режимах реального времени и пост-обработки.

Когда выбраны режимы отображения " Left minus Right " или " Right minus Left ", дисплей покажет различие между пиками. Это вызвано тем, что обнаружение пика производится в каждом канале до вычисления разности спектров.

 

Процент перекрытия (Overlap Percentage)

 

Обработка сигнала с перекрытием позволяет растягивать ось времени на графиках спектрограммы и трехмерной поверхности за счет повторной обработки частей временного ряда.Процент перекрытия определяет, какая часть точек данных для текущего FFT будет использована для следующего FFT. Высокий процент перекрытия (90+%) и небольшой размер FFT обеспечивают наибольшее временное разрешение, но требуют больших затрат для обработки файла данных.Перекрытие данных используется только в режиме пост-обработки.

 

Большой размер FFT дает высокое частотное разрешение, но низкое разрешение по времени. Малый размер FFTдает противоположный эффект. Обработка с перекрытия может использоваться для того, чтобы обеспечить высокое разрешение и по частоте и по времени. Например, если сигнал содержит два тона с различными частотами, и в один и тот же момент времени действует только один тон, то тогда трудно определить относительное положение каждого тона во времени, поскольку обе частоты часто содержатся в пределах одного блока данных FFT. Если для выполнения очередного FFT вместо перемещения по времени на целый блок данных производить перемещение только на часть блока, можно выделить импульсы каждого тона на временной оси.

 

Программа может автоматически вычислить и использовать оптимальный процент перекрытия. При использовании любого из представлений (временного ряда, трехмерной поверхности или спектрограммы), просто выберете временной сегмент для редактирования и щелкните правой кнопкой мыши на графике. Появится меню действий с возможностью выбора типа "Compute and Display Spectrogram". Анализатор автоматически вычислит необходимый процент перекрытия, чтобы заполнить график данными выбранного сегмента. Для дополнительной информации смотри Меню действий по правой кнопке мыши.

 

Примечания:

Высокие значения процента перекрытия потребуют большего времени для обработки сигнала.

 

Опциидвуканальной обработки (Dual Channel Processing Options)

 

Двухканальный анализ спектра предлагает несколько мощных процедур обработки сигналов.

 

Для того, чтобы эти опции стали доступными, вы должны выбрать режим Stereo. Имейте в виду, что если вы открыли или записали моно файл, вы не можете перейти в режим стерео; сначала вы должны закрыть файл. Если вы работаете в режиме реальном времени, можно в любое время переключаться между моно или стерео режимами. Также возможно объединить два моно файла в один стерео файл, используя команду < File >< Merge >.

 

Определения

 

Авто-спектр (Auto-spectrum) – вычисляется умножением спектра на свое комплексное сопряжение (противоположная фаза).Авто-спектр является действительной величиной и характеризует распределение мощности сигнала по частоте.Авто-спектр это то, что обычно отображается в окне спектра для одного канала.

 

Взаимный спектр (Cross-spectrum) – вычисляется умножением одного спектра на комплексное спряжение второго спектра. Взаимный спектр является комплексной величиной (имеет как действительные, так и мнимые составляющие). Амплитуда взаимного спектра характеризует мощность, общую для обоих каналов, а фаза представляет разность фаз между каналами. Например, если два идентичных сигнала имеют сдвиг фаз 180 градусов, амплитуда взаимного спектра равна нулю. Если два сигнала идентичны, их взаимный спектр равен авто-спектру любого из сигналов.

 

Функция передачи (Transfer Function) - отношение спектров двух каналов и может вычисляться одним из двух способов:

- Действительный - это самый простой метод, и функция передачи является отношением авто-спектров (величина) каналов. Относительная фаза каждого канала не сказывается на результате.

- Комплексный - это отношение взаимного спектра двух каналов и авто-спектра опорного канала. Относительная фаза каждого канала влияет на результат.

 

Функция передачи является очень мощной характеристикой. Она позволяет вам быстро и точно вычислить частотный отклик испытываемого устройства.Смотри детали в теме "Transfer Function Example".

 

Функция когерентности (Coherence Function) - отношение квадрата амплитуды взаимного спектра и произведения авто-спектров обоих каналов.Она измеряет степень линейности между каналами и аналогична квадрату коэффициента корреляции, используемого в статистике. Два полностью когерентных сигнала имеют значение когерентности 1.0 (0 dB).

 

Опции

 

- Left Channel Only - обрабатывает и отображает авто-спектр (амплитуда) только левого канала.

- Right Channel Only - обрабатывает и отображает авто-спектр (амплитуда) только правого канала.

- Both Left and Right- обрабатывает и отображает авто-спектр (амплитуда) и левого и правого каналов. Результаты отображаются в независимых окнах.

- Average Left and Right – Усредняет авто-спектр левого и правого каналов.

- Real Transfer Function - вычисляет и отображает действительную функцию передачи между двумя каналами.

- Cross Spectrum - вычисляет и отображает взаимный спектр обоих каналов.

- Complex Transfer Function - вычисляет и отображает комплексную функцию передачи между двумя каналами.

- Coherence Function- вычисляет и отображает функцию когерентности двух каналов.

 

Примечания:

Эти опции спектральной обработки не применимы для окна временного ряда.

 

Взаимный спектр, комплексная функция передачи и функция когерентности очень чувствительны к фазовым задержкам между каналами. Используйте настройку Cross Channel Delay для задержки одного канала относительно другого.

 

Взаимная задержка каналов (Cross Channel Delay)

 

Взаимный спектр, комплексная функция передачи и функция когерентности очень чувствительны к фазовым задержкам между каналами. Эта настройка позволяет вам задержать один канал относительно другого, чтобы скомпенсировать эту задержку. Для измерения фактической задержки можно использовать утилиту Delay Finder Utiltity.

 

Все значения задержки округляются до величины ближайшего интервала выборки(1/частота выборки).Щелкните стрелки вверх/вниз, чтобы изменить величину задержки точно на один интервал.

 

Примечания:

Эта задержка действует только в стерео режиме.

 

Обнаружение перегрузки (Overload Detection)

 

Перегрузка – это ситуация, когда значение сигнала выходит из входного диапазона звуковой карты. При этом происходит "отсечка" сигнала, которая приводит к серьезному искажению.

 

Если обнаружение перегрузки разрешено, анализатор проверяет каждый поступающий блок данных на наличие перегрузки и выводит соответствующее сообщение в зоне статуса внизу окна приложения.Это сообщение показывается в ярко-красном цвете и хорошо заметно.

 

Если вы выберете опцию исключения из обработки данных, соответствующих перегрузке, анализатор отбросит все искаженные данные.

 

Если возникает перегрузка, вам необходимо или уменьшить уровень входного сигнала либо уменьшить чувствительность звуковой карты, используя утилиту микшера звуковой карты.

 

Масштабирование (Scaling)

 

Вы можете изменять масштаб как оси амплитуды, так и оси частоты. Установки масштабов действуют во всех окнах кроме окна временного ряда и оси Y в окне фазы.

 

Масштабирование оси амплитуды (Amplitude Axis Scaling)

 

Возможны два масштаба амплитуды - линейный и логарифмический. Они взаимосвязаны следующими уравнениями:

Линейная величина = 10 ^ /(Log value/20)

Logвеличина = 20 * Log10 (Линейная величина)

 

Линейный масштаб амплитуды позволяет легко видеть и измерять большие спектральные составляющие, но при этом малые компоненты слабо заметны. Поэтому линейный масштаб подходит для случаев, когда все составляющие имеют примерно одинаковую величину. Логарифмический масштаб амплитуды хорошо показывает слабые сигналы в присутствии сильных сигналов. Логарифмический масштаб устанавливается по умолчанию.

 

Спекральная плотность мощности (Power Spectral Density)

При выборе опции «Спектральная плотность мощности» анализатор нормирует спектр мощности на полосу частот 1 Гц. Эта характеристика нужна при измерении мощности шума. Так, при измерении шумового сигнала без выбранной опции PSD амплитуда спектра будет изменяться при изменении размера FFT и частоты выборки. При включенной опции PSDэтой зависимости нет.

Масштабирование оси частоты (Frequency Axis Scaling)

 

Могут быть выбраны два масштаба оси частоты: узкополосный и октавный. Узкополосный масштаб может быть линейным или логарифмическим; октавный масштаб всегда отображается в логарифмическом формате.

 

Узкополосный масштаб

Спектр, получаемый в результате FFT, также известен как узкополосный спектр. Каждая спектральная линия имеет постоянную ширину полосы частот и, естественно, очень узкая. Эти узкополосные спектральные данные могут отображаться или на линейной или на логарифмической шкале, но разрешение по частоте, определяемое частотой выборки и размером FFT, остается неизменным.

 

Октавный масштаб

Октавное масштабирование дает набор полос с пропорционально изменяющейся шириной полосы частот. Вы можете выбирать из набора октавных форматов (1/1, 1/3, 1/6, 1/9, 1/12). Форматы 1/1 и 1/3 октавы - наиболее часто используемые форматы. Смотри специальную тему Octave Scaling для дополнительной информации.

 

Скорость обработки сигнала (Processing Speed)

 

Скорость обработки зависит от многих факторов. Первый из них - размер FFT.Выберите небольшой размер FFT для более быстрого исполнения, но с худшим разрешением по частоте. Другим фактором является скорость вывода изображения. Чем больше окон выводится, тем больше нагрузка на видео систему. Окно спектра наиболее быстрое.

 

Окна трехмерной поверхности и спектрограммы значительно более медленные, чем окна временного ряда или спектра. Вы можете закрыть эти окна, если их не используете. Кроме того, они работают немного быстрее, если свернуты в иконку внизу дисплея.

 

При одних и тех же установках обработки сигнала скорость работы в режиме реального времениидентична скорости в режиме пост-обработки.

 

Нет существенного различия в скорости между 8 и 16 бит файлами; перед обработкой внутренние данные преобразуются в формат с плавающей запятой.

 

Стерео режим требует для обработки сигнала в два раза больше времени, чем режим моно. Скорость обновления выходных данных не изменяется при изменении частоты выборки; изменяется только процент обработанных данных.Например, если обновление происходит 20 раз в секунду при 1024-точечном FFT и частоте выборки 22 кГц, вы будете работать в реальном времени без пропуска данных (22000 Гц /1024 точек = 21.5 FFT'/сек). Если вы повысите частоту выборки до 44 кГц, обновление будет по-прежнему происходить 20 раз в секунду, но будут обрабатываться только 50% всех данных.

 

При больших скоростях выборки сигнал, возможно, будет обрабатываться с пропусками. Для сглаживания выходных данных часто применяется усреднение, при этом наличие пропусков при обработке не столь критично для получения репрезентативного спектра. Кроме того, в случае, когда требуется отсутствие пропусков сигнала, всегда можно записать данные, а затем провести пост-обработку.

 

Примечания:

Если активно только окно временного ряда, система не выполняет FFT и функционирует как цифровой осциллограф.

 

Точность измерения (Measurement Accuracy)

 

Точность частоты

Точность частоты непосредственно зависит от точности часов звуковой карты. Обычно это доли Герца (Гц). Вы можете проверить свою звуковую карту, используя для сравнения источник сигнала с известной частотой.

 

Точность амплитуды

По умолчанию анализатор калибруется так, чтобы показывать относительный уровень мощности, где 0дБ соответствует наибольшему значению 8 или 16 битового сигнала. Можно откалибровать ось амплитуды, сравнивая известный уровень эталонного сигнала с измеренным уровнем. Здесь в игру вступает частотная характеристика звуковой карты (частотный отклик вашей звуковой карты определяет конечную точность измерения). Чтобы скомпенсировать частотный отклик звуковой карты, можно использовать опцию микрофонной компенсации (mic compensation). Измеряя отклик на известный эталонный сигнал (например, используя генератор белого шума или измеряя свип-синус), можно определить частотный отклик входной электрической цепи карты. Отклик можно сохранить в буфере обмена, используя команду <Edit> <Copy>, вставить в текстовый редактор и сохранить как файл микрофонной компенсации (можно использовать электронную таблицу, чтобы сместить величины так, чтобы они концентрировались около 0 дБ).

 

Динамический диапазон

Теоретический динамический диапазон системы составляет:

- точность 8 бит = 48 дБ

- точность 16 бит = 96 дБ

Фактический динамический диапазон зависит от характеристик вашей звуковой карты.

Примечания:

Некоторые звуковые карты используют автоматическую регулировку усиления (AGC). В этом случае вы не сможете провести калибровку амплитуды. Для того, чтобы определить, используется ли AGC, установите режим реального времени и включите только окно временного ряда. Быстро включите сильный сигнал и следите за откликом. Если работает AGC, сначала будет наблюдаться пик сигнала, а затем сигнал спадет до некоторой постоянной величины. Если AGC нет, то уровень сигнала не будет спадать, и вход карты может быть легко перегружен сигналом.

 

ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ

 

Программа имеет три различных режима работы и пять различных способов (окон) представления данных.

Режимы работы

- В режиме реального времени (Real Time) сигнал берется непосредственно со звуковой карты, программа обрабатывает его и отображает результаты.Исходный оцифрованный звук не сохраняется в памяти и на диске. Однако вы можете работать сколь угодно долго.

- Режим регистратораа(Recorder) позволяет Вам сохранять исходный цифровой звук на вашем жестком диске в форматеWAV-файла. Вы можете также воспроизвести звук с помощью акустической системы, подключенной к Вашей звуковой карте.

- Режим пост-обработки(Post-Processing) позволяет вам обрабатывать звуковые данные, которые были ранее записаны и сохранены на диске в WAV-файле.Этот режим позволяет более гибко проводить анализ, чем предыдущие режимы. В частности, этот режим допускает использование Обрабатки с перекрытием, для того чтобы эффективно растянуть временное разрешение спектрограммы и изображения трехмерной поверхности.

Окна представления данных

- Временной ряд (Time Series) показывает оцифрованный звуковой сигнал. Изображение похоже на экран осциллографа (величина сигнала в зависимости от времени).

- Спектр (Spectrum) показывает зависимость величины сигнала от частоты.

- Фаза (Phase) отображает зависимость фазы сигнала от частоты.

- Спектрограмма (Spectrogram) показывает зависимость спектра от времени. Амплитуда показывается в цвете или полутоновой шкале.

- Трехмерная поверхность(3-D Surface) дает пространственное изображение спектра во времени.

 

Настройка анализатора

 

Установка оборудования

Установите звуковую карту и драйвер (смотрите инструкции, прилагаемые к вашей аппаратуре) и подключите звуковой сигнал, который вы хотите измерить, к линейному входу или к разъему микрофона на задней стороне звуковой карты.

 

Диапазон частот

До проведения измерения необходимо определить, какая область частот вас интересует, и какое частотное разрешение вам требуется. Перейдите в диалоговое окно «Setting», выбрав команду <SettingsOptionsSampling Rate), по крайней мере, в два раза выше наибольшего значения частоты сигнала, который вы хотите измерить. Далее отрегулируйте размер FFT (FFT size) так, чтобы разрешение спектральной линии (отображаемое непосредственно под названием диалогового окна) соответствовало вашей цели. Щелкните OK, чтобы закрыть диалог.

 

Масштабирование осей

Перейдите в диалоговое окно «Scaling», выбрав команду <ScalingOptions

 

Откройте желаемое представление данных

Окно каждого представления данных может быть открыто и закрыто переключением соответствующего пункта меню «View».Напротив открытого представления появится отметка. Представления могут быть открыты и закрыты даже тогда, когда анализатор работает, но в случаях трехмерной поверхности и спектрограммы содержание окна при его закрытии стирается.

 

Выбор режима (меню Mode)

Выберите режим регистратора, если Вы хотите сохранить звуковые данные для последующей обработки.Выберите режим реального времени, если вы хотите работать в режиме монитора,не сохраняя данные. Режим реального времени позволит вам работать непрерывно, поскольку работа в режиме регистратора ограничена доступным пространством на жестком диске или свободной памятью (в зависимости от выбранных Опций Файла) компьютера. Режим пост-обработки используется для обработки записанного ранее WAV-файла.

 

Запуск анализатора

Щелкните <RunRec<R>, чтобы запустить процесс анализа. После этого экран начнет обновляться. Кроме того, когда вы находитесь в режиме реального времени, можно нажать клавишу ввода (Enter), тогда анализатор, сделав одно измерение, остановится.

 

Остановка анализатора и проведение измерения

Щелкните <Stop <S>, чтобы остановить анализатор. Используйте мышь для выбора интересующих вас особенности на одном из представлений сигнала и нажмите левую кнопку мыши. Появятся окна измерений, которые содержит соответствующие значения на графике. (Смотри «Курсорные измерения» для получения дальнейшей информации).

Печать результатов

Выбор пункта меню <File> <Print> начинает печать изображения активного представления на выбранном принтере. У вас также будет возможность ввести любой комментарий, который будет напечатан в центре наверху страницы.

 

Сохранение конфигурации

Вы можете в любое время сохранить текущую конфигурацию анализатора, используя пункт меню <Config

 

 

РЕЖИМЫ (Modes)

 

Режим реального времени (Real-Time Mode)

 

В режиме реального времени программа формирует блок оцифрованных данных звуковой карты с размером, подходящим для быстрого преобразования Фурье (FFT), вычисляет спектр и отображает результаты. Программа будет непрерывно получать новые данные, усреднять их с предыдущими данными и отображать результаты до тех пор, пока не будет остановлена. Панель инструментов содержит элементы управления, позволяющие вам изменять размер усредняемого блока и удерживать пик (Peak Hold) в течение работы.

 

По умолчанию цифровые аудио данные последних 60 секунд сохраняются во временном буфере. Переключение в режимы регистратора и пост-обработки позволят преобразовать этот буфер в WAV-файл для дальнейшей обработки.

 

Однократная операция

По нажатию клавиши <Enter> будет выполнено одно FFT измерение, и затем анализатор автоматически остановится.Текущее среднее не сбрасывается во время однократной операции.

 

Примечания:

В зависимости от скорости вашего CPU, выбранной частоты дискретизации и размера FFT, компьютер может не успеть выполнить FFT для текущего блока данных и отобразить результаты прежде, чем поступит следующий блок. В этом случае в обрабатываемых данных будут пропуски. Для того, чтобы провести анализ без пропуска данных, просто запишите звуковой сегмент и анализируйте данные, используя режим пост-обработки.

 

Часто удобно запустить анализатор в режиме реального времени для предварительных измерений, а затем переключиться в режим регистратора для проведения окончательных измерений.

 

Режим пост-обработки (Post-Processing Mode)

 

Режим пост-обработки позволяет анализировать прежде записанный WAV-файл. Приоритет имеют спектральные измерения, и данные не воспроизводятся через громкоговорители. Для воспроизведения используйте режим регистратора, или команды <Play /Play Special>.

 

Этот режим обеспечивает большее управление процессом обработки данных, чем режимы регистратора илиреального времени. В обрабатываемых данных не будет пропусков, и вы можете "растягивать" ось времени на графиках спектрограммы и трехмерной поверхности с помощью обработки с перекрытием. Кроме того,вы можете редактировать и воспроизводить выбранные временные сегменты, что позволяет проводить глубокий анализ, невозможный в режиме реального времени.

 

При открытии WAV-файла, частота и формат дискретизации устанавливаются в соответствие со значениями, при которых файл был записан, - частота дискретизации должна быть постоянной в пределах одного WAV-файла. Когда WAV-файл закрывается, эти установки возвращаются к прежним значениям.Текущая частота дискретизации всегда отображается в строке статуса внизу окна приложения.

 

Однократная операция

По нажатию клавиши <Enter> будет выполнено одно FFT измерение, и затем анализатор автоматически остановится (однократное измерение). Текущее среднее не сбрасывается во время однократной операции.

 

Режим регистратора (Recorder Mode)

 

Этот режим похож на утилиту Windows, позволяющую вам записывать и воспроизводить звуковые файлы. Однако, в отличие от этой обычной утилиты, вы контролируете формат и частоту дискретизации.Программа также отображает спектр сигнала в течение записи или воспроизведения, хотя приоритет имеет процесс записи.

 

Максимально возможное время записи ограничивается доступным пространством жесткого диска или памяти (в зависимости от выбранных Опций файла).

 

При использовании режима доступа к файлу в RAM программа попытается выделить объем памяти, достаточный для записи 60 секунд звука, и уменьшает длину записи, если доступной памяти не хватает. После 60 секунд записи данных снова щелкните <Rec>, чтобы записать следующие 60 секунд сигнала.

 

При использовании режима доступа к файлу на жестком диске программа будет записывать и воспроизводить данные вашего жесткого диска.Во время записи на жестком диске создаются временные файлы. Используйте команду меню <File><SetPaths>, чтобы впоследствии определить папку, используемую для этих временных файлов. Все временные файлы удаляются, когда приложение закрывается.Кроме того, настоятельно рекомендуется использовать высокопроизводительные утилиты кэширования диска типа Smartdrive.

 

Размер памяти, необходимой для каждой минуты звука, значительно изменяется в зависимости от частоты и формата дискретизации. Некоторые типичные величины для моно записи показаны ниже (умножьте значения на 2 для стерео записи):

 

Частота (Гц) Точность (бит) Байт/Минуты

11,025 8 661,500

11,025 16 1,323,000

22,050 8 1,323,000

22,050 16 2,646,000

44,100 8 2,646,000

44,100 16 5,292,000

 

При открытии WAV-файла, частота и формат дискретизации устанавливаются в соответствие со значениями, при которых файл был записан, - частота дискретизации должна быть постоянной в пределах одного WAV-файла. Когда WAV файл закрывается, эти установки возвращаются к прежним значениям.Текущая частота дискретизации всегда отображается в строке статуса внизу окна приложения.

 

Важно:

В течение сеансовзаписи на жесткий диск не выполняйте другие интенсивные дисковые операции (такие, как открытие основного приложения). Хотя Windows является мульти-задачной операционной системой, она основана на кооперации отдельных приложений и не может гарантировать немедленный доступ к системным ресурсам.

 

 

ОКНА ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ДАННЫХ (Views)

 

Временной ряд (Time Series View)

 

Это представление (окно) данных отображает необработанные цифровые звуковые данные и похоже на дисплей осциллографа, показывающий величину сигнала по вертикальной оси и время по горизонтальной оси.

 

Когда вы используетережим реального времени, график отображает данные, полученные в течение последних 60 секунд. В режимах регистратора или пост-обработки вы можете изменять масштаб и перемещаться по всему файлу данных, используя панель инструментов и полосы прокрутки. Горизонтальный масштаб выражается в секундах относительно начала файла. Двойной щелчок левой кнопкой мыши на графике переместит текущую позицию файла в позицию указателя. Кроме того, спектр, соответствующий новой позиции указателя, будет вычислен и отображен в окне спектра (если окно спектра открыто).

 

Примечание:

Для максимальной частоты обновления данных на экране закройте все другие окна представления, – FFT не будет вычисляться.

 

Опции окна временного ряда (Time Series Display Options)

Диалоговое окно опций вызывается путем выбора меню Options | Time Series или щелчком на соответствующей иконке панели инструментов окна.

 

Plot Type: Если выбрана опция Amplitude, изображение аналогично экрану осциллографа (данные отображаются в линейном масштабе относительно центральной линии). Если выбрана опция Energy, данные отображаются в децибелах, и 0 дБ соответствует 100% полной шкалы.

Plot Top/Range:Эти величины определяют шкалу оси амплитуды. При выбранной опции Amplitude значение Plot Top определяет верхний и нижний пределы графика, значение Plot Range не используется. При выбранной опции Energy значение Plot Top определяет верхний предел графика, а значение Plot Range определяет диапазон графика.

Channel Selection:Эта настройка позволяет переключаться между одно- и двух- канальным режимами отображения. Кроме того, может отображаться разность сигналов правого и левого каналов. При выбранном режиме Mono (меню Settings) эта настройка не работает, и может отображается только левый канал.

Colors:Устанавливает цвет графика.

Maximum Zoom Out Time: Эта настройка устанавливает длину сигнала в секундах, которая будет отображаться по нажатии кнопки Zoom Out Ful при чтении WAV-файла.

Display Update Interval: Устанавливает частоту обновления изображения.

 

Смотри также: Меню действий по правой кнопке мыши, Курсорные измерения, Панели инструментов

 

Спектр (Spectrum View)

 

Это представление данных является 2-мерным графиком спектра. Горизонтальная ось показывает частоту в Герцах (Гц). Вертикальная ось показывает амплитуду на каждой частоте.Шкалу амплитуды можно изменять, используя калибровку.

 

Общее число доступных спектральных линий всегда равно: (размер FFT)/2. Так, для 1024-точечного FFT будет 512 спектральных линий.Диапазон частот измерения всегда начинается с 0 Гц и продолжается до ½ от выбранной частоты выборки, деленной на коэффициент прореживания.

 

Максимально отображаемый спектр ограничен по частоте снизу и сверху. Самые нижние 3 отсчета содержат постоянную составляющую и не отображаются; верхние 5% диапазона частот часто содержит составляющие, вызванные наложением частот, и, следовательно, не отображаются.

 

Кнопки изменения масштаба на панели инструментов позволяют легко регулировать отображаемый диапазон частот в пределах доступного диапазона измерения; однако, алгоритм FFT требует, чтобы вычислялись все линии спектра независимо от того, отображаются они или нет.

 

Для измерения частоты и амплитуды точек на графике может использоваться мышь. Кроме того, пункт меню <Edit><Copy> поместит текущие спектральные данные в буфер обмена в табличном формате.Эту информацию можно вставить в любую электронную таблицу или текстовый файл.

 

Опции окна спектра (Spectrum Display Options)

Диалоговое окно опций вызывается путем выбора меню Options | Spectrum или щелчком на соответствующей иконке панели инструментов окна.

 

Lines/Bar graph:Переключает вид графика: в виде линий или столбцов. Столбчатый график обычно используется при октавном масштабе оси частот или при сильном увеличением оси частот в линейном масштабе.

Plot Top/Range:Эти величины определяют шкалу оси амплитуды. Значение Plot Top определяет верхний предел графика, а значение Plot Range определяет диапазон графика. При выбранном линейном масштабе оси амплитуды нижний предел графика устанавливается в 0 и не может изменяться.

Display Power Level:Включает отображение среднеквадратичного значения сигнала (RMS Power) в левом верхнем углу графика. Значение мощности вычисляется для текущего отрезка сигнала на графике, и оно будет изменяться при увеличении/уменьшении временного отрезка. Когда график содержит весь блок данных показываемое значение мощности идентично значению, которое вычисляет утилита Total Power Measurement Utility.

Pull Cursor to Trace:Автоматически помещает курсор на линию графика спектра.

Colors:Устанавливает цвет графика.

Frequency Span: Ручной ввод отображаемого частотного диапазона. Этот диапазон также может быть легко установлен с помощью кнопок на панели инструментов окна.

Display Update Interval: Устанавливает частоту обновления изображения.

 

Наложения спектров (Overlays)

Опция наложения спектров позволяет отображать несколько спектров (до 4-х наложений) на одном графике для сравнения результатов измерений. Соответствующие элементы управления расположены на правой стороне окна.

 

Кнопка <Set> создает спектр для наложения, используя данные текущего спектра. Наложение спектра может включаться/выключаться с помощью кнопки <On>. Кнопка <Options> вызывает меню дополнительных функций управления наложением спектров (смотри справку по SpectraLAB).

 

Смотри также: Меню действий по правой кнопке мыши, Курсорные измерения, Панели инструментов

 

Фаза (Phase View)

 

Это представление отображает фазу сигнала в зависимости от частоты. Оно наиболее удобно при изучении разности фаз между правым и левым каналами. Для этого, выберите опцию <Stereo> в диалоговом окне <Settings>, а затем выберете опцию <Transfer function>(Передаточная функция).

 

Масштабирование частоты регулируется текущими параметрами масштабирования. Кнопки управления масштабом, расположенные на панели инструментов, позволяют легко регулировать отображаемый диапазон частот в пределах доступного диапазона измерения.

 

Для измерения частоты и фазы точек на графике может использоваться мышь. Кроме того, пункт меню <Edit><Copy> поместит текущие спектральные данные в буфер обмена в табличном формате.Эту информацию можно вставить в любую электронную таблицу или текстовый файл.

 

Фаза существенно зависит от выбора сглаживающего окна. Окно "Uniform"дает наиболее чистый фазовый отклик.

 

Смотри также: Меню действий по правой кнопке мыши, Курсорные измерения, Панели инструментов, Опции окна фазы

 

Спектрограмма (Spectrogram View)

 

Это окно отображает зависимость спектральных данных от времени с амплитудой показанной в цвете.Некоторым пользователям трудно интерпретировать такое изображение, но после небольшой практики это одно из наиболее полезных отображений результатов спектрального анализа. Просто представьте, что вы смотрите вниз на трехмерную поверхность, и что амплитуда показывается в цвете. Цветная полоса справа от графика показывает отношение амплитуда/цвет.

 

По двойному щелчку левой кнопкой мыши на спектрограмме в соответствующих окнах (если они открыты) будут выведены спектральные данные и временной ряд для указанной точки спектрограммы.

 

Смотри также: Меню действий по правой кнопке мыши, Курсорные измерения, Панели инструментов, Опции окна спектрограммы

 

Трехмерная поверхность (3-D Surface View)

 

Это окно отображает спектральные данные во времени в виде пространственной фигуры. Частота показывается по оси X и время по оси Y. Это представление полезно отображения динамики спектральных данных.

 

По двойному щелчку левой кнопкой мыши на изображении в соответствующих окнах (если они открыты) будут выведены спектральные данные и временной ряд для указанной точки трехмерного графика.

 

Смотри также: Меню действий по правой кнопке мыши, Курсорные измерения, Панели инструментов, Опции окна трехмерной поверхности.

 

ПАНЕЛИ ИНСТРУМЕНТОВ

 

SpectraLAB имеет панель инструментов главного окна приложения и панели инструментов отдельных окон:

 

Главная панель инстументов (Main Toolbar)

 

Содержание панели инструментов главного окна зависит от режима. Каждая панель инструментов содержит иконные кнопки для управления статусом процессора (Run/Stop и т.п.). Кроме того, в режимах реального времени и пост-обработки есть элементы управления для задания числа усреднений и изменения статуса удержания пика. Эти элементы управления дублируют функции диалогового окна <Settings>.

 

В режимах регистратор и пост-обработки есть полоса горизонтальной прокрутки, которая отслеживает текущую позицию в WAV-файле. Левая метка показывает текущую позицию в файле, а правая метка показывает полное время файла.

 

Режим Реального времени

Run Запуск анализатора

Stop Остановка анализатора

Avg Запуск блока усреднения

Peak Разрешить/Запретить удержание пика

 

Режим Регистратора

Rec Начало записи звуковых данных

Stop Остановка записи или воспроизведения

Fwd Перемещение текущей позиции к концу

Rwd Перемещение текущей позиции к началу

Play Воспроизведение звуковых данных

Scroll Установка текущей позиции в файле

 

Режим Пост-обработки

Run Запуск анализатора

Stop Остановка анализатора

Rwd Перемещение текущей позиции к началу

Avg Запуск блока усреднения

Peak Разрешить/Запретить удержание пика

Scroll Установка текущей позиции в файле

 

Примечание

Двойной щелчок в любом месте панели инструментов активирует диалоговое окно <Settings>.

 

Панели инструментов отдельных окон (View Toolbars)

 

Selection Arrow. Позволяет выбрать временной сегмент для редактирования. Щелкните стрелку выбора, затем щелкните и тащите мышь через область данных. Когда кнопка мыши будет отпущена, выбранный сегмент времени отобразится в инвертированном виде. После этого могут выполняться операции редактирования (playback, filtering, cut/copy/paste).

 

Playback Button.Воспроизведение выбранного временного сегмента.Выполняет то же действие, что и пункт меню < Edit><Play>

 

Filter Button.Фильтрация выбранного сегмента времени. Выполняет то же действие, что и пункт меню < Edit><Filter>

 

Zoom Selector.Позволяет выбрать область для расширения изображения. Щелкните кнопку Масштаба, затем щелкните и тащите мышь через область данных на осичастоты/времени. Когда кнопка мыши будет отпущена, изображение увеличится, и будут показываться только выбранные данные.

 

Zoom In 2X.Изменяет горизонтальную ось так, чтобы отобразить половину точек данных.

 

Zoom Out 2X.Изменяет горизонтальную ось так, чтобы отобразить вдвое большее число точек данных.

 

Zoom Out Full. Показывает всю область частоты/времени.

 

Display options button.Активирует диалоговое окно дисплейных опций для соответствующего окна. выполняет то же действие, что и пункт меню < Options><Spectrum>.

 

Line Graph button. Устанавливает график спектра в виде линий.

 

Bar Graph button. Устанавливает график спектра в виде столбцов.

 

Plot Top. Изменяет верхнее значение на оси амплитуды. Соответствует такому же элементу управления в диалоговом окне дисплейных опций. Щелкните стрелки вверх/вниз для быстрого регулирования окна графика.

 

Plot Range. Изменяет диапазон на оси амплитуды.Соответствует такому же элементу управления в диалоговом окне дисплейных опций. Щелкните стрелки вверх/вниз для быстрого увеличения или уменьшения отображаемого диапазона.

 

Intensity Control.- только для Спектрограммы. Изменяет положение изображения на цветовой палитре.

 

Полоса статуса (Status Bar)

 

Полоса статуса располагается внизу окна приложения. Она содержит статус ключевых параметров обработки сигнала:

- статус анализатора (остановлен, запущен и т.п.),

- режим работы,

- формат дискретизации,

- размер FFT,

- сглаживающее окно.

 

Примечания

Щелчок мыши на любом из элементов: частота выборки, размер FFT или сглаживающее окно, вызывает меню, которое позволяет быстро изменить текущие параметры (частота выборки не может изменяться, если был открыт WAV-файл).

Двойной щелчок в любом месте фоновой области полосы инструментов вызывает диалоговое окно <Settings>.

 

Курсорные измерения

 

Левая кнопка мыши. Нажатие левой кнопки мыши в пределах графика отобразит горизонтальные и вертикальные значения, соответствующие величинам X и Y указанной точки.

<Control> + левая кнопка мыши. Нажмите клавишу <Control> и, не отпуская ее, щелкните левой кнопкой мыши на точке в пределах графика, - перемещая мышь, вы увидите горизонтальные и вертикальные измерения, содержащие значения позиций X и Y относительно отправного пункта. Это очень полезно для измерения разницы между двумя точками на графике.

 

<Shift> + левая кнопка мыши. Придержите клавишу <Shift> и щелкните левой кнопкой мыши на точке в пределах графика. Отобразится набор курсоров гармоник, которые показывают первые 10 гармонических частот. Эта функция полезна для распознавания гармонически связанных составляющих в сложном спектре.

 

Правая кнопка мыши. При нажатии и удерживании правой кнопки мыши активируется всплывающее меню, позволяющее осуществитьдополнительные опции редактирования и обработки. Содержание этого меню зависит от конкретного вида избражения. Смотри раздел «Меню действий по правой кнопке» для получения дальнейшей информации.

 

На графиках спектра и фазаы курсор будет "тянуться" вдоль оси амплитуды.Эту функцию можно отключить в диалоговом окне <Spectrum/Phase Display Options>.

 

Примечания:

- Рекомендуется останавливатьанализатор при использовании этих действия мыши. Соответствующих клавиатурных команд нет.

- 3-D график может быть несколько обманчивым. Чтобы определить правильную частоту, вы должны произвести измерения вдоль основания (ось X) графика. Выравнивание с верхом пика будет сдвигать отсчет влево из-за пространственной ориентации графика.

Меню действий по правой кнопке мыши

 

Щелчок правой кнопкой мыши в пределах области графика любого окна активизирует меню, содержащее целый ряд дополнительных действий. Хотя некоторые из этих действий являются операциями обычного буфера обмена, многие обеспечивают мощные функции пост-обработки и анализа.

 

Окно Временного ряда

 

Cut - вырезает выбранный временной сегмент и помещает его в буфер обмена в .WAV формате.

Copy As Wave - копирует выбранный временной сегмент в буфер обмена в .WAV формате.

Copy as Bitmap - копирует выбранный временной сегмент в буфер обмена в формате bitmap.

Copy As Text- копирует выбранный временной сегмент в буфер обмена в текстовом формате.

Mute - заглушает выбранный временной сегмент.

Filter - фильтрует выбранный временной сегмент.

Play - воспроизводит выбранный временной сегмент через текущее выходное устройство.

Compute and Display Average Spectrum- вычисляет и отображает средний спектр для выбранного временного сегмента, используя бесконечное линейное усреднение и 50-процентное перекрытие. Если необходимо, открывается изображение спектра.

Compute and Display Spectrogram - вычисляет и отображает спектрограмму для выбранного временного сегмента, используя текущие установки размера FFT и усреднения. Используется такой процент перекрытия, чтобы временной сегмент полностью заполнил график спектрограммы. Если необходимо, открывается изображение спектрограммы.

Compute and Display 3-D Surface - вычисляет и отображаеттрехмерную поверхность для выбранного временного сегмента, используя текущие установки размера FFT и усреднения. Используется такой процент перекрытия, чтобы временной сегмент полностью заполнил трехмерный график. Если необходимо, открывается изображение 3-D поверхности.

Compute Equivalent Noise Level (Leq) – вычисляет эквивалентный уровень стационарного шума для временного интервала 1 час.

Perform DTMF Analysis – декодирует DTMF нажатия клавиш (touch tones) для выбранного временного сегмента.

Compute RMS Level - вычисляет среднеквадратичное значение для выбранного временного сегмента.

Compute Crest Factor - вычисляет и показывает крест фактор для набора данных.

Compute Envelope Using Hilbert Transform - вычисляет огибающую (магнитуду) выбранного временного сегмента, используя преобразование Гильберта. Результаты отображаются в в окне временного ряда. Щелкните по кнопке <Zoom Out Full>, чтобы возвратиться к нормальному режиму отображения.

Compute Schroeder Integration - Выполняет обратное интегрирование (справа налево) на основе метода М.Р.Шредера. Результаты отображаются в окне временного ряда. Щелкните по кнопке <Zoom Out Full>, чтобы возвратиться к нормальному режиму отображения.

View Data Values - отображает таблицу, содержащую значения текущего временного ряда. Содержание этой таблицы корректируется всякий раз, когда изменяется отображение временной серии.

Properties– активирует диалоговое окно опций изображения.

Help- вызывает подсказку.

 

Окно Спектра

 

Copy as Text - копирует величины отображаемого спектра в буфер обмена в текстовом формате с разделением символом табуляции.

Copy as Bitmap - копирует изображение графика в буфер обмена в стандартном bitmap формате.

Inverse FFT - вычисляет быстрое обратное преобразование Фурье (FFT) и отображает результаты в окне временного ряда.

Clear Spectrum - очищает текущий спектр. Это полезно если вы хотите посмотреть/напечатать наложенные спектры текущего спектра.

Autoscale Display– оценивает данные и устанавливает оптимальные значения верхнего значения и диапазона графика (Plot Top/Range).

Bandwidth and Q Factor – вычисляет и показывает полосу частот по половинному значению мощности и добротность максимального пика на графике.

Set Marker #1 - активация маркера 1 на частоте точки щелчка мыши.

Set Marker #2 - активация маркера 2 на частоте точки щелчка мыши.

Set Marker #3 - активация маркера 3 на частоте точки щелчка мыши.

Set Marker #4 - активация маркера 4 на частоте точки щелчка мыши.

Set Marker #5 - активация маркера 5 на частоте точки щелчка мыши.

Set Marker #6 - активация маркера 6 на частоте точки щелчка мыши.

Clear All Markers - очищает все маркеры.

View Data Values - отображает таблицу, содержащую значения текущего спектра. Содержание этой таблицы обновляется при каждом изменении изображения.

Properties - активирует диалоговое окно опций изображения.

Помощь - вызывает подсказку.

 

Окно Фазы

Copy as Text - копирует величины отображаемого фазового спектра в буфер обмена в текстовом формате с разделением символом табуляции.

Copy as Bitmap - копирует изображение графика в буфер обмена в стандартном bitmap формате.

View Data Values - отображает таблицу, содержащую значения текущего спектра фазы. Содержание этой таблицы обновляется при каждом изменении изображения.

Properties - активирует диалоговое окно опций изображения.

Помощь - вызывает подсказку.

 

Окно Трехмерной поверхности

 

Cut – вырезает выбранный сегмент времени и помещает его в буфере обмена в WAV формате.

Copy As Wave - копирует выбранный временной сегмент в буфер обмена в WAV формате.

Copy as Bitmap - копирует изображение графика в буфер обмена вформате bitmap.

Mute - заглушает выбранный временной сегмент.

Filter - фильтрует выбранный временной сегмент.

Play - воспроизводит выбранный временной сегмент через текущее выходное устройство.

Display Time Series - отображает временной ряд, соответствующий выбранному сегменту. Если необходимо, открывается окно временного ряда.

Compute and Display Average Spectrum - вычисляет и отображает средний спектр для выбранного временного сегмента, используя бесконечное линейное усреднение и 50-процентное перекрытие. Если необходимо, открывается изображение спектра.

Expand 3-D Surface - расширяет изображение трехмерной поверхности, вычисляя заново данные для выбранного временного сегмента.Используется такой процент перекрытия, чтобы временной сегмент полностью заполнил трехмерный график.

Compute and Display Spectrogram - вычисляет и отображает спектрограмму для выбранного временного сегмента, используя текущие установки размера FFT и усреднения. Используется такой процент перекрытия, чтобы временной сегмент полностью заполнил график спектрограммы. Если необходимо, открывается изображение спектрограммы.

Perform DTMF Analysis – декодирует DTMF нажатия клавиш (touch tones) для выбранного временного сегмента.

Properties - активирует диалоговое окно опций изображения.

Помощь - вызывает подсказку.

 

Окно Спектрограммы

 

Cut – вырезает выбранный сегмент времени и помещает его в буфере обмена в WAV формате.

Copy As Wave - копирует выбранный временной сегмент в буфер обмена в WAV формате.

Copy as Bitmap - копирует выбранный временной сегмент в буфер обмена в формате bitmap.

Mute - заглушает выбранный временной сегмент.

Filter - фильтрует выбранный временной сегмент.

Play - воспроизводит выбранный временной сегмент через текущее выходное устройство.

Display Time Series - отображает временной ряд, соответствующий выбранному сегменту. Если необходимо, открывается окно временного ряда.

Compute and Display Average Spectrum - вычисляет и отображает средний спектр для выбранного временного сегмента, используя бесконечное линейное усреднение и 50-процентное перекрытие. Если необходимо, открывается изображение спектра.

Expand Spectrogram- расширяет спектрограмму, вычисляя заново данные для выбранного временного сегмента. Используется такой процент перекрытия, чтобы временной сегмент полностью заполнил график спектрограммы.

Compute and Display 3-D Surface - вычисляет и отображаеттрехмерную поверхность для выбранного временного сегмента, используя текущие установки размера FFT и усреднения. Используется такой процент перекрытия, чтобы временной сегмент полностью заполнил трехмерный график. Если необходимо, открывается изображение 3-D поверхности.

Compute Equivalent Noise Level (Leq) – вычисляет эквивалентный уровень стационарного шума для временного интервала 1 час.

Perform DTMF Analysis – декодирует DTMF нажатия клавиш (touch tones) для выбранного временного сегмента.

Properties - активирует диалоговое окно опций изображения.

Помощь - вызывает подсказку.

Скачать пограмму