功率谱密度-scipy.signal答案

【问题标题】：power spectral density-scipy.signal功率谱密度-scipy.signal
【发布时间】：2019-02-20 16:12:43
【问题描述】：

在尝试使用 ... signal.periodogram(x, fs,nfft=4096) 以 300000hz 的采集速率计算功率谱密度时，我得到的图形高达 150000Hz 而不是 300000。为什么这高达一半价值？这里的采样率是什么意思？

在 scipy 文档中给出的示例中，采样率为 10000Hz，但我们在图中只能看到高达 5000Hz。

https://docs.scipy.org/doc/scipy-0.14.0/reference/generated/scipy.signal.periodogram.html

【问题讨论】：

标签： python scipy signal-processing

【解决方案1】：

实值信号的频谱始终相对于Nyquist frequency（采样率的一半）对称。因此，通常不需要存储或绘制频谱的冗余对称部分。

如果您仍想查看整个频谱，可以将return_onesided 参数设置为True，如下所示：

f, Pxx_den = signal.periodogram(x, fs, return_onesided=False)

scipy.periodogram documentation 中提供的相同示例的结果图将覆盖预期的 10000Hz 频率范围：

【讨论】：

【解决方案2】：

如果您检查示例中f 的长度：

>>> len(f)
>>> 50001

这不是 50000 赫兹。这是因为scipy.signal.periodogram 默认使用参数nperseg=x.shape[-1] 调用scipy.signal.welch。这是scipy.signal.welch 的正确输入。但是，如果深入source 并查看第 328-329 行（截至目前），您将看到输出大小为 50001 的原因。

if nfft % 2 == 0:  # even
   outshape[-1] = nfft // 2 + 1

【讨论】：