FFT分析器基本常见问题解答
问题编号FAQ-0769
PSD、ESD是什么?和功率谱有什么不同?
PSD (P ower S pectral D ensityFunction,功率谱密度函数)是一种频谱函数,表示为单位频率宽度 (1Hz宽度) 的功率值,不依赖于FFT计算的频率分辨率Δ f,通常用于评估连续频谱的非周期性信号或不规则信号 (随机信号) 。EU表示信号x (t) 的物理单位,即EU 2 /Hz。具体而言,纵轴为电压 (V) 时为V 2 /Hz或其平方根V/ √Hz,常用作放大器等噪声的评价值。另外,在随机振动测试领域,纵轴为振动加速度(其单位为m/s 2),因此也特别称为ASD (A cceleration S pectral D ensity,加速度谱密度),其单位为 (m/s 2) 2 /Hz或m 2 /s 3。其计算方法请参照以下相关项目。
ESD (E nergy S pectral D ensityFunction,能谱密度函数)是时间信号x (t) 能量频率分布的函数,用于评估脉冲信号等瞬态信号的频谱。求解方法是频谱相关FAQ “信号的功率是什么?”项中省略平均操作的形式,PSD值乘以FFT时间窗长度T即可求出。
表1 3种光谱的比较
| 光谱类型 | 物理意义 | 目标信号 |
|---|---|---|
| 功率谱 | 各频带功率分布 | 周期信号 |
| PSD | 单位频率功率分布 | 连续随机信号 |
| ESD | 单位频率能量分布 | 瞬态信号 |
(注)PSD和ESD主要用于振动分析,很少用于噪声分析。
上次更新时间:2009-11-16