Phase - Bezug?

Die kannst das Ergebnis der FFT entweder als Betrag und Phase oder als Cosinus- und Sinus- Komponente darstellen. Bei Phasenverschiebung Null hat man nur eine Cosinuskomponente. (Anmerkung: Bei COS/SIN-Darstellung erhält man ein einziges Array mit numerischen Werten vom Format komplex. Realteil ist der COS, Imaginärteil der SIN)

Du mußt Dir also die Komponente als Cosinusfunktion mit 165.9° Phasenverschiebnung vorstellen. Die 165.9° Phase müßte also genau mit dem Schwingungsmaximum zusammenfallen. Das stimmt aber bei Dir nicht genau, woran liegt das?

Für eine Fourieranalysse hast Du zwei Möglichkeiten.

a) Du nimmst als Zeitverlauf genau ein vollständige Periode oder ein Vielfaches davon.
b) Wenn das nicht möglich ist, dann brauchst Du möglichst viele Perioden und mußt mit Windowing (Hamming, Hanning) arbeiten.

Was Du analysierst, ist kein reiner Sinus, sondern ein Funktion mit Sprüngen im Signalverlauf, denn Du hast nicht genau drei Perioden, sondern etwas weniger. Der Sprung entsteht bei der Aneinanderreihung Deines Signalverlaufs-Ausschnittes zu einer unendlich langen Funktion. D.h. Das was man im Graphen sieht, ist nicht identisch mit der 3. Harmonischen, und deshalb die Diskrepanz.