限制 scipy.signal.spectrogram 以仅计算特定频率

Question

我正在学习 scipy.signal.spectrogram 上的教程示例。是否可以限制我们要为其计算频谱图的频率，比方说在 1000-2000Hz 范围内。根据 FFT，我们将获得一半采样频率。如果不是，那么我可以将输出切片以获得 t,f,Sxx 的 3D 矩阵，我将频率限制在 1000-2000 Hz 吗？在我的例子中，我的信号只包含一定范围的频率，保留所有频率对我的分析来说代价高昂。

Answer 1

除非您要分析很小比例的频谱，否则使用 FFT 计算整个频谱（并丢弃不需要的部分）通常仍然是获得部分频谱的相当有效的方法.

然后您可以使用 numpy.where (following this answer by askewchan) 在 f 中找到感兴趣的频率。下一步将是简单地对输出进行切片，在一维数组 f 中提取所需的频率值，并在二维数组 Sxx 中提取相关的功率谱值。这可以按如下方式完成：

...
f, t, Sxx = signal.spectrogram(x, fs)

fmin = 1000 # Hz
fmax = 2000 # Hz
freq_slice = np.where((f >= fmin) & (f <= fmax))

# keep only frequencies of interest
f   = f[freq_slice]
Sxx = Sxx[freq_slice,:][0]

限制 scipy.signal.spectrogram 以仅计算特定频率

Limiting scipy.signal.spectrogram to calculate only specific frequencies

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