Überlagerung von Spektren bilden != Mittelwert

' schrieb:-Fenstern ist nur sinnvoll (nötig), wenn aus einem andauernden Signal ein Stück herausgeschnitten wird
-die FFT betrachtet das Signal, als ob es ein Teil eines unendlichen Signals wäre. Dabei passen Start- und Endewerte oft nicht zusammen. Es sind Phasensprünge zwischen Start- und Endwert. Wieso Phasensprünge? Es sind ganz einfach Sprünge im Zeitsignal.

Diese führen zu unerwünschten Spektralanteilen Sprünge im Zeitsignal = unendlich hohe Frequenz.

-vor der FFT sollte ein (evtl.) vorhandener Offset (Gleichanteil) entfernt werden. Ansonsten wird aus dem Gleichanteil eine "krumme Kurve" mit eigenem Frequenzspektrum im Bereich tiefer Frequenzen (eine hohe Spektrallinie). Krumm wird's nur, wenn du eben fensterst. Ansonsten ist der Gleichanteil eines Signals der Peak im Spektrum mit dem Index 0.

-Frage mich, welches Fenster ich in der FFT verwenden soll. Das Hann oder Welch sieht ganz gut aus. Aber was sind da Kriterien zum entscheiden? Den Unterschied wird man kaum ausmachen können. Ich nehme einfach immer Hann.

-Wie kann ich den (evtl. enstehenden) Zeitversatz bei Ordnung 2 des Butterworth-Filter berechnen? Geht das überhaupt?
Erklär' mal wie dieser Zeitversatz entsteht, ich weiß nicht genau was du meinst. Wahrscheinlich ist das vernachlässigbar, vor allem für das Spektrum.

Ich bin bei meiner Suche auf die sogenannte Ensemble-Mittelung gestossen. Konnte aber noch nichts brauchbares dazu finden, wie diese berechnet wird. Hat das schon mal jemand gehört? Ist mir nicht bekannt.

Zitat:Ich glaube, an was ich dachte, war (im Gegensatz zum Mittelwert) der Median. Laut Eigenschaften soll dieser weniger unempfindlich gegenüber Ausreißern sein. An soetwas habe ich gedacht. Oder gibt es da noch bessere "Mittelwertsbildungsverfahren"? Man muss hier unterscheiden ob man Spektren mittelt, oder ob man die mittlere Frequenz aus dem Spektrum berechnen möchte. Für's Erstere kannst du beim "normalen" arithmetischen Mittelwert bleiben. Das mit den Ausreißern kannst du sehr schön nachvollziehen, wenn du weißt wie der Medianalgorithmus arbeitet. Mittelwertbildung mit dem Median ist eher was für Bildverarbeitung. Wenn es aber letzten Endes daran geht aus deinem Spektrum die "Durchschnittfrequenz" zu berechnen, ist der Median sehr wohl das Mittel der Wahl. Die Medianfrequenz ist die Frequenz, die die Fläche des Spektrums in zwei gleich große Teile spaltet. Dazu hab' ich was Fertiges.

  Medianfrequenz.vi (Größe: 16,6 KB / Downloads: 173)

subVI
  Schwellwert.vi (Größe: 11,78 KB / Downloads: 164)

Zitat:Hab gerade noch mal über das Fenstern gegrübelt, da meine Beträge in den unteren Frequenzen (welche für mich recht interssant sind) nicht so groß ausfallen.
Wenn mich nur die Amplitude (also die Beträge) interessieren, ist es dann nicht egal, ob evtl. (durch "Nicht-Fenstern") Phasensprünge auftreten würden? Würde man evtl. vorhandene Phasensprünge nicht nur im Phasenspektrum sehen? Durch das "Nicht-Fenstern" kommt es zu Sprüngen im Zeitsignal und dadurch zu Effekten im (Betrags-)Spektrum. Ist also nicht egal.

Zitat:-wie schon erwähnt, bekomme ich bei fs=20Hz bis mindestens 5Hz (wahrscheinlich etwas mehr) ein "sauberes" Spektrum. Das heißt aber nicht, daß ich meine Grenzfrequenz auch auf 5Hz legen muß, oder? Die kann ich doch auch kleiner wählen, je nachdem bis zu welchen Bereich ich "sehen" will. Richtig? Probiere einfach verschiedene Grenzfrequenzen aus und schau dir im Zeitbereich an was übrig bleibt. Solche Filter sind ja nicht undendlich schraf. Wenn du 5Hz TP einstellst, heißt das nicht, dass du keine Frequenzanteile größer 5Hz mehr drin hast.