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Periodogram (FPScript)

21.09.2021

Calcule un spectre de Fourier segmenté et superposé.

Syntaxe

Periodogram(Signal, [ SpectrumType = SPECTRUM_DBNORM ], [ Window = WIN_HANNING+WIN_NORMALIZEAMPLITUDE ], [ Adjustment ], [ SegmentLength = 0 ], [ OverlapOrGap = 50 ], [ FFTLength = 0 ] [ , Peaks ])

La syntaxe de la fonction Periodogram se compose des éléments suivants :

Section

Description

Signal

Les données à analyser. Les données doivent avoir un taux d'échantillonnage constant et ne doivent pas contenir de valeurs invalides (void).

Les structures de données autorisées sont Séries de données, Matrice de données, Signal et Série de signaux. Tous les types de données réels sont autorisés.

Les valeurs invalides ne sont pas autorisées dans cet argument.

Des restrictions supplémentaires s'appliquent à la composante X.Les valeurs doivent avoir un espacement positif constant. Les valeurs invalides ne sont pas autorisées dans cet argument.

Si l'argument est une liste, alors la fonction est exécutée pour chaque élément de la liste et le résultat est également une liste.

SpectrumType

Le format spectral à calculer.

L'argument SpectrumType peut avoir les valeurs suivantes :

Constante	Signification
SPECTRUM_AMPLITUDE	Amplitude
SPECTRUM_RMSAMPLITUDE	Amplitude RMS
SPECTRUM_AMPLITUDE2	Amplitude2
SPECTRUM_DB O	Amplitude en dB (décibels) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
SPECTRUM_DBNORM O	dB (décibels) crête normalisée à zéro O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
SPECTRUM_PSD O	DSP (Densité Spectrale de Puissance) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
SPECTRUM_TISA O	TISA (Time Integral Amplitude2) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
SPECTRUM_MSA	MSA (Amplitude moyenne2)
SPECTRUM_SSA O	SSA (Somme des Amplitudes2) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
SPECTRUM_VARIANCE O	Normalisation de la variance de puissance O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
SPECTRUM_MAGNITUDE2 O	Magnitude2 O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
SPECTRUM_MAGNITUDE O	Magnitude O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
+ SPECTRUM_PEAKS O	Si cette constante est ajoutée à l'un des types de spectre ci-dessus, alors seuls les pics du spectre sont renvoyés. O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse spectrale est présente.
+ SPECTRUM_SIGNIFICANCE50 O	Si l'on ajoute l'une de ces constantes à l'un des types de spectre ci-dessus, alors la limite critique pour le niveau de signification 50 % est renvoyée sous la forme d'une courbe sur la fréquence. O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse spectrale est présente.
+ SPECTRUM_SIGNIFICANCE90 O	Si l'on ajoute l'une de ces constantes à l'un des types de spectre ci-dessus, la limite critique pour le niveau de signification de 90 % est renvoyée sous la forme d'une courbe sur la fréquence. O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse spectrale est présente.
+ SPECTRUM_SIGNIFICANCE95 O	Si l'on ajoute l'une de ces constantes à l'un des types de spectre ci-dessus, la limite critique pour le niveau de signification 95 % est renvoyée sous la forme d'une courbe sur la fréquence. O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse spectrale est présente.
+ SPECTRUM_SIGNIFICANCE99 O	Si l'on ajoute l'une de ces constantes à l'un des types de spectre ci-dessus, la limite critique pour le niveau de signification 99 % est renvoyée sous la forme d'une courbe sur la fréquence. O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse spectrale est présente.
+ SPECTRUM_SIGNIFICANCE99_9 O	Si l'on ajoute l'une de ces constantes à l'un des types de spectre ci-dessus, la limite critique pour le niveau de signification 99,9 % est renvoyée sous la forme d'une courbe sur la fréquence. O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse spectrale est présente.
SPECTRUM_ALL O	Sort l'information spectrale complète sous forme de matrice de données. Pour le spectre de Fourier, ce sont : Fréquence, Composante réelle, Composante imaginaire, Magnitude, Magnitude², Amplitude, Longueur d'onde, Phase, dB, dB normalisé, SSA, MSA, TISA, PSD et Variance de puissance normalisée. Pour le périodogramme, ce sont : Fréquence, amplitude, magnitude, dB, dB normalisé, SSA, MSA, TISA, PSD et variance de puissance normalisée. Dans ce cas, toutes les valeurs spectrales sont éditées dans deux colonnes avec la valeur moyenne et l'écart type, qui sont calculés à partir des segments. Ce type est autorisé uniquement pour les ensembles de données unidimensionnels. O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse spectrale est présente.
SPECTRUM_HARMONICS O	Produit les informations spectrales sur les pics du spectre sous forme de matrice de données. Il s'agit du spectre de Fourier : Fréquence, amplitude, phase, PSD, % de puissance et % de puissance relative. Le % de puissance est normalisé à la somme de 100 et le % de puissance relative est normalisé à un maximum de 100 %. Pour le spectre de Fourier des données non équidistantes: Fréquence, Amplitude, PSD, % de puissance et % de puissance relative. Pour le périodogramme : Fréquence, Amplitude, Amplitude SD, PSD, % de puissance et % de puissance relative. Pour le spectre Multitaper : Fréquence, Amplitude, Phase, PSD, Puissance en %, Puissance relative en % et valeur F. Si l'argumentPeaks n'est pas spécifié, un nombre de crêtes de 10 est pris par défaut. Ce type est autorisé uniquement pour les ensembles de données unidimensionnels. O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse spectrale est présente.

Les structures de données autorisées sont Scalaire. Tous les types de données entiers sont autorisés.

Si l'argument est une liste, alors son premier élément est pris. S'il s'agit à nouveau d'une liste, le processus est répété.

Si l'argument n'est pas spécifié, il est défini à la valeur par défaut SPECTRUM_DBNORM .

Window

La fenêtre de données fixe ou ajustable à appliquer aux données.

L'argument Window peut avoir les valeurs suivantes :

Constante	Signification
WIN_RECTANGULAR	Rectangulaire -13 dB (pas de fenêtrage, largeur=1)
WIN_WELCH	Welch -21 dB (largeur fixe=1,4)
WIN_SINE	Sinus -23 dB (largeur fixe=1,5)
WIN_BISQUARE	Bi-Square ou Connes -28 dB (largeur fixe=1,8)
WIN_BARTLETT	Bartlett -27 dB (largeur fixe=2)
WIN_HANNING	Hanning Max. Rolloff -31 dB (cosinus, ordre 2, largeur fixe=2)
WIN_TUKEYHANN O	Tukey-Hann -37 dB (largeur fixe=2) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
WIN_BARTLETTMOD O	Bartlett modifié -39 dB (largeur fixe=2,3) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
WIN_HAMMING	Hamming Min. Sidelobe -43 dB (cosinus, ordre 2, largeur fixe=2)
WIN_COS3MAXROLLOFF O	C3 Max. Rolloff -47 dB (cosinus, ordre 3, largeur fixe=3) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
WIN_COS3BLACKMAN	Blackman -58 dB (cosinus, ordre 3, largeur fixe=3)
WIN_COS3BHARRIS62 O	Blackman-Harris -62 dB (cosinus, ordre 3, largeur fixe=3) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
WIN_COS3NUTALL O	C1 Nutall -64 dB (cosinus, ordre 3, largeur fixe=3) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
WIN_COS3BLACKMANEXACT O	Blackman Exact -68 dB (cosinus, ordre 3, largeur fixe=3) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
WIN_COS3BHARRIS68 O	Blackman-Harris -68 dB (cosinus, ordre 3, largeur fixe=3) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
WIN_COS3MINSIDELOBE O	Nutall -71 dB (cosinus, ordre 3, largeur fixe=3) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
WIN_COS4MAXROLLOFF O	C5 Max. Rolloff -61 dB (cosinus, ordre 4, largeur fixe=4) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
WIN_COS4BHARRIS74 O	Blackman-Harris -74 dB (cosinus, ordre 4, largeur fixe=4) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
WIN_COS4NUTALL83 O	C3 Nutall -83 dB (cosinus, ordre 4, largeur fixe=4) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
WIN_COS4BHARRIS92 O	Blackman-Harris -92 dB (cosinus, ordre 4, largeur fixe=4) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
WIN_COS4NUTALL93 O	C1 Nutall -93 dB (cosinus, ordre 4, largeur fixe=4) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
WIN_COS4NUTALL96 O	Nutall -96 dB (cosinus, ordre 4, largeur fixe=4) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
WIN_FLATTOP	Flattop -68 dB (cosinus, ordre 5, largeur fixe=5)
WIN_BETA O	Beta, Max. Rolloff (largeur réglable = 1,5-6) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
WIN_COSMAXROLLOFF O	Cosinus Max. Rolloff (largeur réglable = 1,5-6) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
WIN_KAISERBESSEL	Kaiser-Bessel (largeur fixe = 3, largeur réglable = 1,5-6 avec l'option d'analyse spectrale installée)
WIN_VANDERMAAS O	VanderMaas (largeur réglable = 1,5-6) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
WIN_CHEBYSHEV O	Tchebyshev (largeur réglable = 1,75-5,75) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
WIN_CHEBYSHEVAPPROX O	Tchebychev Environ (largeur réglable = 2,1-5) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
WIN_SLEPIAN O	Slepian DPSS-1 (largeur réglable=2-5) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
WIN_GAUSS O	Gaussian (largeur réglable = 2-6) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
WIN_COSTAPER O	Tapered Cosine (largeur réglable = 1 à 2) O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.
+ WIN_NORMALIZEAMPLITUDE	Si cette constante est ajoutée à l'une des constantes de la fenêtre ci-dessus, une normalisation de l'amplitude est effectuée après l'application de la fenêtre. Dans ce cas, le gain de la fonction de fenêtre utilisée est utilisé pour la normalisation qui est la somme de toutes les valeurs de la fenêtre divisée par leur nombre. Cela permet de compenser l'amortissement des amplitudes provoquées par la fenêtre. Il est donc particulièrement utile pour mesurer les pics dans le spectre.
+ WIN_NORMALIZEPOWER O	Si cette constante est ajoutée à l'une des constantes de fenêtre ci-dessus, une normalisation de la puissance est effectuée après l'application de la fenêtre. Ainsi, la perte de puissance est compensée. Le rapport entre la somme des données au carré avant et après l'application de la fenêtre est utilisé comme facteur de normalisation. O Cette constante n'est disponible que si une licence pour l'option Analyse d'ordre ou l'option Analyse spectrale est présente.

Les structures de données autorisées sont Scalaire. Tous les types de données entiers sont autorisés.

Si l'argument est une liste, alors son premier élément est pris. S'il s'agit à nouveau d'une liste, le processus est répété.

Si l'argument n'est pas spécifié, il est défini à la valeur par défaut WIN_HANNING+WIN_NORMALIZEAMPLITUDE .

Adjustment

La largeur de Fourier unilatérale comme un multiple de l'intervalle de fréquence. La plage de validité est spécifique à la fenêtre entre 1,0 et 6,0. La valeur par défaut est de 1,5 pour une fenêtre d'observation cosinus et de 3,0 pour toutes les autres fenêtres de données ajustables.

Les structures de données autorisées sont Scalaire. Tous les types de données réels sont autorisés.

Si l'argument est une liste, alors son premier élément est pris. S'il s'agit à nouveau d'une liste, le processus est répété.

SegmentLength

La longueur des différents segments de données. La plage valable est comprise entre 2 et la longueur des données / 2. La valeur par défaut 0 fixe la longueur du segment à la longueur des données / 4.

Les structures de données autorisées sont Scalaire. Tous les types de données entiers sont autorisés.

Si l'argument est une liste, alors son premier élément est pris. S'il s'agit à nouveau d'une liste, le processus est répété.

Si l'argument n'est pas spécifié, il est défini à la valeur par défaut 0 .

OverlapOrGap

Si cet argument est spécifié comme un nombre positif, alors il spécifie le pourcentage de chevauchement des segments de données. S'il est spécifié comme un nombre négatif, alors son montant spécifie l'écart entre chaque segment de données en points d'échantillon.

Les structures de données autorisées sont Scalaire. Tous les types de données réels sont autorisés.

La valeur doit être inférieure ou égale à 95.

Si l'argument est une liste, alors son premier élément est pris. S'il s'agit à nouveau d'une liste, le processus est répété.

Si l'argument n'est pas spécifié, il est défini à la valeur par défaut 50 .

FFTLength

La longueur de la transformée de Fourier. Si la longueur FFT spécifiée est supérieure à la longueur du segment, des zéros sont ajoutés. La plage valable se situe entre la longueur du segment et la longueur maximale de la FFT. La valeur par défaut est 0, ce qui définit la longueur de la FFT égale à la longueur du segment.

Les structures de données autorisées sont Scalaire. Tous les types de données entiers sont autorisés.

La valeur doit être supérieure ou égale à 0 et inférieure ou égale à 2147483648.

Si l'argument est une liste, alors son premier élément est pris. S'il s'agit à nouveau d'une liste, le processus est répété.

Si l'argument n'est pas spécifié, il est défini à la valeur par défaut 0 .

Peaks

Si spécifié, seuls les pics du spectre interpolés par la bande sont renvoyés. Les pics peuvent être spécifiés sous forme de nombre de pics ou déterminés à l'aide d'un seuil en dB. Spécifiez un nombre comme un nombre positif de 1 à 100 sans unité. Vous pouvez spécifier un seuil en dB comme une quantité avec l'unité dB entre 0,01 dB et 300 dB, ou comme un nombre négatif entre -0,01 et -300 sans unité.

Les structures de données autorisées sont Scalaire. Tous les types de données réels sont autorisés.

Si l'argument est une liste, alors son premier élément est pris. S'il s'agit à nouveau d'une liste, le processus est répété.

Remarques

Le résultat a la structure de données signal ou série de signaux. Si l'argument Signal est une série de données ou une matrice de données, alors la composante X du résultat contient les fréquences normalisées de Nyquist.

Le graphique suivant visualise les réglages de la longueur des segments, du recouvrement et de la longueur de la FFT :

Disponible dans

FlexPro Basic, Professional, Developer Suite

Exemples

Periodogram(Signal, SPECTRUM_DBNORM, WIN_CHEBYSHEV, 4, 0, 90, 4096)

Calcule le périodogramme du signal équidistant "Signal". Cette méthode est utilisée lorsqu'une estimation spectrale avec une faible variance est nécessaire, comme pour la mesure de la puissance. Le dB est normalisé comme type de spectre et le type de fenêtre de Tchebychev avec l'ajustement de la fenêtre de 4 est sélectionné. La longueur de la FFT est de 4096. Il s'agit d'un exemple tiré du Tutoriel Analyse spectrale de Fourier.