Custom Spectrum è una modalità alternativa di analisi spettrale basata su una batteria di filtri di Goertzel. A differenza di una FFT convenzionale, non è vincolata a una griglia di frequenze uniformemente spaziate: le frequenze da valutare possono essere scelte liberamente, anche con valori non interi.

Custom Spectrum di Visual Analyser in 3D
Il Custom Spectrum può alimentare anche la visualizzazione tridimensionale a colori in tempo reale.

Perché Goertzel?

Un filtro di Goertzel si comporta come un risonatore del secondo ordine centrato su una specifica frequenza. Una batteria di questi filtri valuta soltanto le componenti richieste. Il costo computazionale cresce con il numero di frequenze selezionate, perciò VA limita il Custom Spectrum a un numero pratico di componenti, ottenendo in cambio la completa libertà nella loro collocazione.

FFT e Goertzel sono complementari. La FFT è normalmente la soluzione più efficiente per ottenere uno spettro denso e uniformemente spaziato. Goertzel è particolarmente utile quando le frequenze sono poche, specifiche dell’applicazione o devono seguire una sequenza arbitraria.

Piani di frequenza arbitrari

L’utente può costruire uno spettro formato da toni selezionati, frequenze frazionarie, armoniche di una fondamentale nota oppure bande progettate intorno a una prova specifica. Si evita così di calcolare molti bin non necessari e si colloca la misura esattamente nei punti desiderati.

Visualizzazione standard, 3D e Waterfall

Custom Spectrum

Insieme di componenti scelte liberamente, visualizzate normalmente come barre o come profilo continuo. L’asse delle frequenze è definito dai filtri di Goertzel selezionati.

Spettro 3D

Superficie colorata in tempo reale costruita con risultati successivi del Custom Spectrum. Evidenzia l’evoluzione temporale delle componenti selezionate.

Waterfall

Storia temporale di spettri consecutivi. È concettualmente una successione di sezioni spettrali ed è utile per osservare decadimenti, transitori e segnali lentamente variabili.

FFT convenzionale

Spettro completo e uniformemente spaziato calcolato su un buffer, con risoluzione determinata da frequenza di campionamento e numero di campioni.

Impieghi tipici

  • Controllo di armoniche selezionate
  • Misure su griglie arbitrarie
  • Monitoraggio di interferenze note
  • Visualizzazioni 3D compatte in tempo reale
  • Pannelli spettrali specifici
  • Frequenze con valori decimali