Die Funktion CutNWindow (zu finden mit TD-Functions - CutNWindow) dient zum Beschneiden und Fenstern einer aktuell angewählten Kurve im Zeitbereich.
Das Resultat einer Faltung zweier Signale hat die Länge der Summe der beiden Signale. Für die weitere Verwendung des Ergebnisses ist hierbei das Beschneiden und Fenstern sinnvoll.
Wenn man ein Signal vorne und hinten einfach abschneidet, ist dies gleichbedeutend mit einem Rechteckfenster. Alle Werte innerhalb des ausgeschnittenen Fensters bleiben unverändert. Das hat aber möglicherweise Nebeneffekte. Man muss sich nur veranschaulichen, dass z.B. ein Sinus-Signal mitten drin abgeschnitten wird, also nicht beim Nullübergang. Dann weisen Anfang und/oder Ende des Ergebnisses einen Sprung auf. Was gleicbedeutend ist mit dem Hinzufügen höherer Frequenzen.
Als Massnahme hierbei wird dann üblicherweise mit anderen Funktionen gefenstert. Weitere Hintergründe finden sich z.B. in der
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Ich habe hierzu einmal ein Testsignal konstruiert:
1. Generate - Signal - Länge 65536 - Set to one, dann Pegelanpassung mit TD-Functions - Gain - Factor 0.5
2. Generate - Signal - Länge 65536 - Set to one at sample 32768 length 1 sample. Ebenfalls mit 0.5 verstärkt
3. Addition der beiden Signale mit TD-Functions - Addition
Das Ergebnis sieht dann im Zeitbereich so aus (der Frequenzgang spielt keine Rolle hier), dabei ist ein deutlicher Peak vorhanden. Der Peak = Sample mit maximalem Wert spielt eine große Rolle:
Ausschneiden können wir nur kürzere Signale, bestenfalls bleibt dieselbe Länge erhalten. Es geht logischerweise nicht, dass man dann z.B. ab Sample 32768 noch 40000 Samples rausschneidet, es sind dahinter ja nur noch 32768 Samples vorhanden. Falls Acourate solche Grenzverletzungen feststellt gibt es eine Fehlermeldung.
CutNWindow erlaubt das Ausschneiden beliebiger Längen, sofern sie kurz genug sind. Vorzugsweise entsprechen die Längen einer 2er Potenz, was über die Combobox einfach gewählt werden kann. Ansonsten gibt man die gewünschte Länge per Hand ein.
Als erstes Beispiel sei nun die Länge unverändert, aber das Windowing eingeschaltet. Dabei ist die Option peak symmetric ektiviert:
Es wird also ein symmetriches Fenster erzeugt und zwar um den Peak, den Acourate an der Position 32768 findet.
Derselbe Rechenvorgang, diesmal aber mit Ausschneiden eines Signals der Länge 32768. Acourate findet den Peak, schneidet damit ab Sample 16284 aus und fenstert dann symmetrisch:
Wenn man peak symmetric abschaltet und dann z.B. 6000 samples before peak vorgibt, entsteht folgendes Bild:
Man sieht, dass je nach Länge einer Seite links/rechts vom Peak das Fenster ngepasst wird.
Nun möchte man vielleicht an einer anderen Stelle schnibbeln. Dazu kann man mit den Markern einen Bereich markieren und dann wird der Peak innerhalb dieses Bereichs herangezogen (before Peak in Area). Das einmal dargestellt im nächsten Bild:
Zuletzt sei die Option erwähnt, bei der man schlichtweg die Position vorgibt, ab der man ausschneiden will. Das sollte nun bereits klar sein.
Die Checkbox RemoveDC wird bei den üblichen Anwendungen selten benötigt, da die Pulsantworten üblicherweise nur einen vrnachlässigbaren Gleichanteil aufweisen.
Hinweis: die Fensterung beeinflusst die Pulsantwort. Wenn das Signal eine übliche Pulsantwort darstellt, bei der sich alles um den Direktschall dreht (dort findet sich auch das Signalmaximum = Peak), kann es somit auch sinnvoll sein, ohne Windowing zu schneiden. Sofern eben am abgeschnittenen Ende die Signalpegel klein genug sind.
Hinweis2: es macht Sinn sich bei Faltungsergebnissen anzuschauen, wo denn der Peak liegt. Abhängig davon, ob die Ausgangspulse minimalphasig oder linearphasig sind, verändert sich die Peakposition im Faltungsergebnis.
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