限制 scipy.signal.spectrogram 仅计算特定频率

Question

我正在关注scipy.signal.spectrogram 上的教程示例。是否可以限制我们想要计算频谱图的频率，假设在 1000-2000Hz 范围内。根据 FFT，我们将获得一半的采样频率。如果不是，那么我可以对输出进行切片以获得 3D 矩阵，t,f,Sxx其中我将频率限制为 1000-2000 Hz？在我的情况下，我的信号仅包含特定范围的频率，并且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（并丢弃您不想要的部分）通常仍然是获得部分频谱的相当有效的方法。

然后，您可以找到感兴趣的频率下f使用numpy.where（以下此答案由askewchan）。下一步是简单地对输出进行切片，提取 1D 阵列中的所需频率值f和 2D 阵列中的相关功率谱值Sxx。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]