fft analsye ed

[jochie81]

Hoi allemaal, kan iemand mij uitleggen wat een fft analyse inhoudt met betrekking tot geluid? En wat een impulse respons, transfer function is?

Als iemand mij dit goed kan uitleggen zou te gek zijn!

Alvast bedankt!

Groet Thomas

[jadjong]

Met een FFT analiser kan je twee signalen vergelijken en het verschil op je scherm toveren. De meeste analisers hebben drie weergaves, Spectrum, Transfer en Impuls. Het spectrum scherm geeft je een hoop informatie over het afgespeelde signaal en weergeeft alleen absolute waarden, maar geeft niet de verschillen in de signalen weer. Dat moet je handmatig doen. Je krijgt dus verschillende lijnen in beeld met hopelijk ieder een eigen kleur.

De transfer-functie geeft geen absolute waarden weer, maar het verschil tussen de twee, of meer, aangeboden signalen. Je stopt twee signalen in de analiser, het ene signaal heeft 12dB meer laag dan het andere. In het display zie je nu een rechte lijn, met een verschil van 12dB in de laagste frequenties. Dit geeft je dus relatieve waarden. Mooie optie van een transfer-functie is de fase-weergave. Deze weergeeft het verschil in tijd per frequentie.

Impulse response meet het verschil in polariteit
(+/-) en tijd tussen de twee signalen. doet het ene signaal er 24ms langer over om de analiser te bereiken, dan zie je op het scherm bij 24ms een piek. Deze piek is het eerste stukje informatie waarvan de analiser denkt: he, dat lijkt op het andere signaal, maar 24ms later!
Als iemand tijdens het solderen niet oplet of als de speaker vanuit de fabriek een andere polariteit heeft dan zal je zien dat de piek op het scherm negatief is.

[laserguy]

Ik denk dat de TS zich vergist heeft van webpagina: dit is een forum, geen huiswerksite noch vervanger voor Wikipedia...

[gertgeluid]

Met een FFT analiser kan je twee signalen vergelijken en het verschil op je scherm toveren.

Beetje kort door de bocht...

FFT is een wiskundig algoritme dat wordt gebruikt voor signaalanalyse. In tegenstelling tot DFT is FFT een veel snellere variant, waardoor je dus "realtime" een bruikbaar spectrum analyse kunt loslaten op een aangeboden audiosignaal (zoals die van een meetmicrofoon).

De meeste analisers hebben drie weergaves, Spectrum, Transfer en Impuls. Het spectrum scherm geeft je een hoop informatie over het afgespeelde signaal en weergeeft alleen absolute waarden, maar geeft niet de verschillen in de signalen weer. Dat moet je handmatig doen. Je krijgt dus verschillende lijnen in beeld met hopelijk ieder een eigen kleur.

De spectrum analyse geeft een grafische weergave van een gemeten audiosignaal met op de X as de frequentie in Hertz (doorgaans logaritmisch) en op de Y as de intensiteit, meestal in dBfs omdat je in een digitaal domein werkt. De resolutie op de X as kun je zelf kiezen, en is doorgaans in delen van octaven te kiezen, zoals 1/3e octaaf (grote stappen), of 1/24e (kleine stapjes). Je krijgt dan een rijtje met balken, waarvan elke balk de hoeveelheid ("akoestische") energie in het bijbehorende interval representeert. Hoe hoger de balk komt, hoe meer energie in die band, of "hoe harder de frequenties zijn". Deze meting is onderhevig aan een aantal parameters zoals bijvoorbeeld een correctie op de meting die we kennen als dBa of dBc.

De transfer-functie geeft geen absolute waarden weer, maar het verschil tussen de twee, of meer, aangeboden signalen. Je stopt twee signalen in de analiser, het ene signaal heeft 12dB meer laag dan het andere. In het display zie je nu een rechte lijn, met een verschil van 12dB in de laagste frequenties. Dit geeft je dus relatieve waarden. Mooie optie van een transfer-functie is de fase-weergave. Deze weergeeft het verschil in tijd per frequentie.

Hoewel fase direct in verband staat met tijd, is het niet juist om te zeggen dat een fasemeting het verschil in tijd weergeeft...

Als het goed is, heb je het verschil in tijd tussen de twee aangeboden signalen gecorrigeerd, zodat de transfer functie een eerlijke vergelijking wordt van bijvoorbeeld een elektrisch (matrixje uit de mixer) en een akoestisch signaal (meetmicrofoon). Ga je vervolgens bijvoorbeeld je subs op tijd zetten met je toppen, dan zou het zomaar eens kunnen zijn dat je een fase te vroeg of te laat gaat zijn met de subs... Een tijdmeting is erg moeilijk in de lagere frequenties, en zeker als je subs worden afgefilterd op 60 Hz en je ook nog eens dikke muren in de buurt van de subs of je meetmicrofoon hebt staan die de meting verstoren.... Nu moet je wel heel erg je best doen om één fase te vroeg of te laat te zijn, want de golflengte bij 50 Hz is een kleine 7 meter, maar als je een keer niet helemaal bij de les bent...

Waar het in deze context om draait is dat de fasecurve je niet gaat vertellen dat je 20 milliseconde achter of voor staat. Je zult zelf moeten zien dat de curven op je crossoverpunt weliswaar over elkaar liggen, maar daarbuiten toch best snel van elkaar wijken. Je Leica pieper helpt ook vaak om je correctietijd behoorlijk in te schatten (schiet je banaan, schiet je dichtstbijzijnde sub, tik het verschil in, en wedden dat je eigenlijk negen van de tien keer nauwelijks meer hoeft te schuiven). Dit geldt natuurlijk alleen als je de juiste filters hebt geladen in je DSP

Impulse response meet het verschil in polariteit
(+/-) en tijd tussen de twee signalen.

Dat kan één van de functies zijn...

Een impuls is een zeer korte piek. In de geluidstechniek zijn we benieuwd naar wat componenten (bijvoorbeeld luidsprekers en filters) doen met zo'n signaal. Vooral als je componenten gaat combineren (tweeweg luidspreker met een tweeter en een woofer), gaat die piek niet meer zijn wat het ooit was. Met andere woorden: de mechanische en elektrische eigenschappen van de gebruikte componenten hebben een grote invloed op de weergave van deze "box" (de combinatie van tweeter, woofer, het filter, de kast, de demping etcetera). Een impuls meting vertelt ons veel over het gedrag van een systeem en kan ons helpen problemen te traceren en hopelijk ook op te lossen.

Een andere toepassing is dat met een impuls de akoestische "vingerafdruk" van een ruimte kan worden vastgelegd. Deze is in de digitale bewerkingstechniek dan bruikbaar om de akoestiek van bijvoorbeeld een concertzaal na te bootsen in audio software, zodat je muziek kan laten klinken alsof het daar is opgenomen.

doet het ene signaal er 24ms langer over om de analiser te bereiken, dan zie je op het scherm bij 24ms een piek. Deze piek is het eerste stukje informatie waarvan de analiser denkt: he, dat lijkt op het andere signaal, maar 24ms later!
Als iemand tijdens het solderen niet oplet of als de speaker vanuit de fabriek een andere polariteit heeft dan zal je zien dat de piek op het scherm negatief is.

Zoiets.

Waar wil je deze informatie voor gebruiken? Heb je niet goed opgelet bij Mattijsen?

[Timo Beckman]

Als je echt veel wilt weten betreffende het meten van geluid is het boek van Bob mcCarthy (?) zo'n beetje het naslag werk waar alles instaat .

http://bobmccarthy.wordpress.com/

Dit is de persoon die sim 1 en 2 heeft ontwikkelt bij meyersound .

Lees dit boek een paar keer door en ga metingen doen in de praktijk . Schaam je niet voor de fouten die je zeer waarschijnlijk gaat maken met meten we maken ze allemaal ik wel iig zolang je er maar van leert .

[Big Bang]

FFT is een wiskundig algoritme dat wordt gebruikt voor signaalanalyse.

Aanvulling (in jip-en janneke taal); geen verbetering:

FFT (staande voor Fast Fourier Transform) is een snelle manier om een DFT uit te rekenen. DFT betekend Discrete Fourier Transform en daarmee kan men de Fourier Transformatie uitrekenen van een discreet, periodiek signaal.

Nu vraag je je waarschijnlijk af wat je hebt aan die zogenaamde fourier transformatie: nu, hiermee kunnen we een signaal omzetten van het tijdsdomein naar het frequentie domein. De representatie van een signaal in het frequentiedomein geeft aan in welke mate een bepaalde frequentie voorkomt in het signaal en met welke fase.


Tevens zijn veel bewerkingen in het frequentiedomein makkelijker te realiseren dan in het tijdsdomein.



Een transfer function beschrijft de relatie tussen de in- en uitgang van een systeem. Neem een willekeurig doosje waar je een signaal instopt en een signaal uitkomt (deze hoeve niet het zelfde te zijn), dan beschrijft de transfer function de relatie tussen dat wat je er in stopt en dat wat er uit komt.


Goed, dr zitten nog net geen Fiep Westendorp tekeningetjes bij mijn verhaal.....

[jochie81]

Hey Gert, heb wel opgelet hoor, maar het meten mbv sim of smaart was wel nieuw voor mij. Vooral de verschillende opties mbt tot impulse response ed waren onderdelen waar ik persoonlijk wel wat moeite mee had.


Het is me nu in ieder geval wel duidelijk geworden, nu idd zelf heel veel oefenen met meten, bedankt iig voor de hulp allemaal!

[dwali]

Hoewel fase direct in verband staat met tijd, is het niet juist om te zeggen dat een fasemeting het verschil in tijd weergeeft...

<knip>

Waar het in deze context om draait is dat de fasecurve je niet gaat vertellen dat je 20 milliseconde achter of voor staat.

groupdelay?

[Timo Beckman]

Als je afgelopen week bij het seminar hebt gezeten ga dan met die filter generator aan de slag in het RBV programma .
Daarna de gegevens van de impuls response binnen MAP exporteren naar RBV en spelen met die materie .

[frankvv]

Als je echt veel wilt weten betreffende het meten van geluid is het boek van Bob mcCarthy (?) zo'n beetje het naslag werk waar alles instaat .

Bob McCarthy's Blog

Dit is de persoon die sim 1 en 2 heeft ontwikkelt bij meyersound .

Lees dit boek een paar keer door en ga metingen doen in de praktijk . Schaam je niet voor de fouten die je zeer waarschijnlijk gaat maken met meten we maken ze allemaal ik wel iig zolang je er maar van leert .

Zijn boek is echt helemaal geweldig. Het is voor mij echt een eye-opener geweest en duidelijk het meest interessante boek dat ik afgelopen jaren ben tegengekomen.

Frank