PSD - Verfahren sind in der Regel 2-Kanalverfahren. Aus den
Fourier-transformierten je zweier Kanäle werden die Auto-
und Kreuzdichten phasenrichtig gemittelt. Diese Mittelwerte
sind die technisch möglichen Näherungen der theoretischen
„Erwartungswerte“. Durch Nachfolgeverfahren werden aus den
Erwartungswerten folgende Kennwerte ermittelt:
H1,H2 |
Betrag der Übertragungsfunktionen H1 und H2 |
Phi |
Phasengang der Übertragungsfunktion |
Cxx |
Kohärenzfunktion |
|H| |
„Übertragungsfunktion“ aus dem Quotienten der beiden
Autodichten
(nicht phasenrichtig
gemittelt) |
Alle diese Funktionen sind Funktionen der Frequenz. Es ist aber auch
möglich, für einzelne Kanäle den Mittelwert der Frequenzanalyse über
mehrere Messungen zu bestimmen. Dazu wird für diese Kanäle in der
Übertragungsmatrix das entsprechende Diagonal - Element gesetzt.
Für das Ergebnis hat sich die englisch Abkürzung
APSD (
Auto
Power
Spectral
Density),
zu deutsch Auto-Leistungsdichte eingebürgert.
Das wichtigste Zweikanal - Verfahren ist die Bestimmung der
Transferfunktion (Übertragungsfunktion) zwischen je zwei Kanälen. Es
ist möglich, beliebige Kanalpaare für diese Auswertung zu bestimmen.
Hier werden zu jedem Quellkanal Zielkanäle bestimmt. So können
(theoretisch) aus einer 16-kanaligen Messung bis zu 16*15=240
Transferfunktionen und 16 APSD-Funktionen bestimmt werden. Für das
PSD-Verfahren stehen dafür die oben schon erörterten Verfahren zur
Wahl: H1; H2; |H|. Ergänzend können für die Phase drei mögliche
Verfahren gewählt werden: Keine Grafikausgabe; Standardbereich –
p bis
p
; "unwrapped";
Die Grafikausgabe der Kohärenzfunktion kann auch angefordert werden.
Wird die Phasenausgabe angefordert, so wird auch die
Laufzeitdifferenz aus dem Maximum der Kreuzkorrelationsfunktion
bestimmt.
Der Zeitpunkt des Auftretens des Maximalwertes der
Kreuzkorrelationsfunktion Rxy(τ) ist ein gutes Maß für
die Laufzeitdifferenz zwischen jeweils zwei Kanälen. Mit den
Laufzeitdifferenzen von mindestens drei Messpunkten (die nicht auf
einer Geraden liegen) kann eine hyperbolische Quellenortung
erfolgen. Damit können unter bestimmten Rahmenbedingungen
unbekannte Schwingungsquellen über das Hyperbel-Ortungsverfahren
lokalisiert werden.