ConverterHub

Pencere Fonksiyonu Katsayı Hesaplama

Katsayı ağırlıklarını almak için pencere türünü ve uzunluğunu seçin.

Sonuç

w[0] = 0,0800 w[1] = 0,2532 w[2] = 0,6424 w[3] = 0,9544 w[4] = 0,9544 w[5] = 0,6424 w[6] = 0,2532 w[7] = 0,0800
0,4825
1,4971 bin

Nasıl hesaplanır?

N uzunluğundaki bir pencere için (2 ile 256 arası; ondalık kısım atılır, aralık dışı değer sonuç vermez) araç, paydasında N − 1 bulunan simetrik biçimi kullanır. i = 0 … N−1 için: Hann w = 0,5 − 0,5 cos(2πi/(N−1)), Hamming w = 0,54 − 0,46 cos(2πi/(N−1)), Blackman w = 0,42 − 0,5 cos(2πi/(N−1)) + 0,08 cos(4πi/(N−1)), dikdörtgen w = 1. Tutarlı kazanç Σw ÷ N, eşdeğer gürültü bant genişliği ise FFT kutusu (bin) cinsinden N × Σw² ÷ (Σw)² değeridir. Yalnızca ilk 8 katsayı listelenir, ardından geri kalanların sayısı yazılır. Aracın tanımadığı bir pencere adı hiçbir uyarı vermeden Hann'a düşer. Değerler dört ondalıkla gösterilir.

Örnek hesaplama

Hamming penceresini N = 8 ile seçin. Araç w[0] ile w[7] arasını listeler: 0,0800, 0,2532, 0,6424, 0,9544 ve ardından aynı dört değerin ters sırası (0,9544, 0,6424, 0,2532, 0,0800). Toplamları 3,86 olduğundan tutarlı kazanç 3,86 ÷ 8 = 0,4825 bulunur. Eşdeğer gürültü bant genişliği 1,4971 bin çıkar. Karşılaştırma için aynı uzunlukta dikdörtgen pencere 1,0000 kazanç ve 1,0000 bin verir; yani Hamming, daha düşük spektral sızıntı karşılığında biraz genlikten vazgeçer ve gürültü bant genişliğini artırır.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Bu simetrik katsayıları spektral analizde periyodik pencere olarak kullanmak. Birçok FFT aracı paydada N − 1 yerine N kullanır; değerler hafifçe farklıdır ve analiz pencerelerinde bu fark önemli olabilir.
  • Büyük N için tam listeyi beklemek. Yalnızca ilk 8 ağırlık yazdırılır, kalanlar yalnızca sayılır; pencere simetrik olduğundan ilk yarıyı yansıtabilirsiniz.
  • Genlikleri okurken tutarlı kazancı unutmak. Pencerelenmiş spektrum bu çarpanla (burada 0,4825) küçülür; genliği geri bulmak için tepeleri bu değere bölmek gerekir.
  • Pencere adını yanlış yazmak. Bilinmeyen ad hata vermeden sessizce Hann penceresine döner.
  • N = 1 ya da 256'nın üzerinde bir uzunluk girmek; sonuç çıkmaz.

Bu hesaplama hakkında

Bir sinyalden FFT için sonlu bir parça alındığında, her uçtaki ani kesim spektral sızıntıya (leakage) yol açar; pencere fonksiyonları sinyali her iki uçta da sıfıra doğru yumuşakça inceltir ve bu sızıntıyı azaltır. Yaygın pencerelerin kapalı formda katsayı formülleri vardır — Hann penceresi w(n) = 0,5 − 0,5·cos(2πn/(N−1)), Hamming penceresi w(n) = 0,54 − 0,46·cos(2πn/(N−1)) şeklindedir — ve her pencere, ana lob genişliği ile yan lob bastırma arasında bir denge kurar; bu denge tutarlı kazanç (coherent gain) ve eşdeğer gürültü bant genişliği (ENBW) ile özetlenir.

Bu araç, bir pencere türü ve uzunluk alarak örnek başına katsayı ağırlıklarını, tutarlı kazancı ve ENBW'yi hesaplar. DSP ve ses mühendisleri, FFT tabanlı spektral analiz, filtre tasarımı veya spektrogram üretimi uygularken bu katsayıları kullanır; frekans çözünürlüğüne mi yoksa genlik doğruluğuna mı ihtiyaç duyduklarına göre bir pencere seçerler (genel amaçlı analiz için Hann, daha dar ana lob gerektiğinde Hamming, daha düşük yan loblar için Blackman gibi).

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar

  • İlk yorumu siz yazın.

Popüler hesaplayıcılar

Kredi Hesaplama

Aylık taksit, toplam faiz ve ödeme planını hesaplayın.

Yüzde Hesaplama

Yüzde değişim, indirim ve oran hesaplamaları.

İndirim Hesaplama

İndirimli fiyatı, kazancı ve indirim tutarını hesaplayın.

Vücut Kitle Endeksi (VKİ)

Boy ve kiloya göre vücut kitle endeksini hesaplayın.

Yaş Hesaplama

Doğum tarihinden bugüne tam yıl, ay ve gün cinsinden yaşınızı hesaplayın.

Bileşik Faiz Hesaplama

Ana para, faiz oranı ve süreye göre bileşik faizle nihai tutarı hesaplayın.

Tüm Hesaplayıcılar