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Polski📊 FFT-Spektrumanalysator
Echtzeit-FFT-Spektrumanalysator mit Web Audio API. Visualisieren Sie Sinus-, Rausch-, Sägezahn- und Akkordsignale auf einer logarithmischen Frequenzskala mit dB-Amplitude. Peak Hold, Glättung und Oszilloskop-Wellenform.
Über den FFT-Spektrumanalysator
Diese Simulation verwandelt eine von sechs Audioquellen mithilfe des AnalyserNode der Web Audio API in ein Live-Frequenzspektrum. Die schnelle Fourier-Transformation zerlegt die Zeitbereichs-Wellenform in Frequenzkomponenten: Für eine Abtastrate f_s und FFT-Größe N liefert sie N/2 Bins, jeder mit f_s/N Hz. Amplituden werden auf eine logarithmische Frequenzachse (20 Hz bis 20 kHz) gegen eine Dezibel-Amplitudenskala von −80 bis 0 dB abgebildet.
Die Bedienelemente erlauben es, eine Quelle (Sinus, weißes Rauschen, rosa Rauschen, Sägezahn, Rechteck oder ein Akkord) zu wählen, die Sinusfrequenz von 20 Hz bis 8 kHz zu ändern, eine FFT-Größe von 512 bis 4096 Samples zu wählen und die spektrale Glättung von 0 bis 0,95 anzupassen. Peak Hold markiert laufende Maxima, während ein Oszilloskop-Streifen die rohe Wellenform zeigt.
Häufig gestellte Fragen
Was ist ein FFT-Spektrumanalysator?
Es ist ein Werkzeug, das zeigt, wie viel Energie ein Signal bei jeder Frequenz enthält. Die schnelle Fourier-Transformation wandelt eine Zeitbereichs-Wellenform in eine Menge von Frequenz-Bins um, und der Analysator zeichnet deren Amplituden. Hier wird das Ergebnis live als farbige Balken über einer logarithmischen Frequenzachse gezeichnet.
Wie erzeugt diese Simulation Klang?
Sie nutzt die Web Audio API. Sinus-, Sägezahn- und Rechtecktöne stammen von einem OscillatorNode, der Akkord schichtet drei Sinusoszillatoren bei A4, C5 und E5, und die Rauschquellen werden von einem ScriptProcessorNode gefüllt. Alle Quellen speisen einen Gain-Node, der mit einem AnalyserNode verbunden ist.
Was bewirken die Bedienelemente tatsächlich?
Die Quellenauswahl bestimmt, welches Signal analysiert wird. Der Frequenzregler (20 Hz bis 8 kHz) legt die Tonhöhe der Sinus-, Sägezahn- und Rechtecktöne fest. Die FFT-Größenauswahl ändert die Analyseauflösung, und der Glättungsregler mittelt aufeinanderfolgende Bilder.
Was ändert die FFT-Größe?
Die FFT-Größe legt fest, wie viele Samples pro Bild analysiert werden: 512, 1024, 2048 oder 4096. Eine größere Größe erzeugt mehr Frequenz-Bins und feinere Auflösung (jedes Bin umfasst f_s/N Hz), deckt aber ein längeres Zeitfenster ab, sodass die Anzeige langsamer reagiert.
Warum ist die Frequenzachse logarithmisch?
Die menschliche Tonhöhenwahrnehmung ist ungefähr logarithmisch, sodass sich jede Oktave in der Frequenz verdoppelt. Eine logarithmische Achse gibt jeder Oktave gleich viel Platz auf dem Bildschirm, passend zu unserem Hörsinn, und macht tiefe, mittlere und hohe Inhalte leicht vergleichbar.