功率谱(DBL)

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计算输入序列X的功率谱Sxx。通过连线数据至X输入端可确定要使用的多态实例，也可手动选择实例。

输入/输出

X —

X是输入序列。

功率谱 —

功率谱返回X的双边功率谱。

如果输入信号的单位是伏特（V）， 功率谱 的单位是伏特-均方根（Vrms_²）。如输入信号不是以伏特为单位，则功率谱的单位为输入信号单位－rms平方。

错误 —

错误返回VI的任何错误或警告。将错误连接至错误代码至错误簇转换VI，可将错误代码或警告转换为错误簇。

函数x(t)的功率谱S_xx(f)定义为

S_xx(f) = X*(f)X(f) =|X(f)|²、

X(f) = F{x(t)}，X* (f)是X(f)的复共扼。

该VI可依据FFT和DFT例程计算功率谱

其中 S_xx 代表输出序列 功率谱， n 是输入序列 X的样本数。

输入序列X的采样数n为有效的2的幂时

n = 2^m

m = 1, 2, 3, ...， 23，

该VI通过快速基2FFT算法计算实数值序列的快速傅立叶变换并缩放幅度平方。该VI通过FFT可计算的最大功率谱为2²³（8388608或8M）。

输入序列X中的采样数不是有效的2的幂，而是可分解因子的小质数的积时，该VI通过高效DFT算法计算实数值序列的离散傅立叶变换并缩放幅度平方。该VI通过快速DFT可计算的最大功率谱为2²² – 1（4194303或4M – 1）。

设Y是输入序列X的傅立叶变换，n是输入序列中的采样数，则有

|_{Yn -i|²}=_|Y-i²|。

Y中第(n–1)个元素的功率可理解为序列中第i个元素的功率。序列代表第i个谐波的功率。由下列等式得第i个谐波（未包括直流分量和Nyquist分量）的总功率

^第九次谐波的功率 =2|Y_i|² =|Y_i|² + |_{Yn - 1|²}0 < i < n/2

直流和奈奎斯特分量的总功率分别为|_Y0|²和|Yn/₂|²。

n为偶数时，设。下表为输出序列S_xx对应于功率谱的格式。

下图为上表的信息。

注：功率谱关于Nyquist频率对称，如下图所示。

n为奇数时，设。下表为输出序列S_xx对应于功率谱的格式。

下图为n为奇数时，功率谱关于Nyquist频率对称，但Nyquist频率不在谱线上。

下表所述格式是数字信号处理应用中普遍接受的标准。

请参考LabVIEW附带的下列范例文件。