Amplituditietoja

Amplituditietoja tarkoittaa signaalin amplitudin voimakkuuden kuvaavia mittauksia tai tallenteita. Amplitudi kuvaa signaalin suuruutta, ja amplituditiedot voivat havainnoida sekä hetkittäisiä arvoja että keston aikavälejä. Tyypillisiä amplituditietojen muotoja ovat hetkellinen amplitudi, huippuarvo (peak amplitude), peak-to-peak-arvo sekä RMS-arvo (root-mean-square).

Hetkellinen amplitudi on signaalin nykyinen arvo ajassa. Huippuarvo määrittää suurimman absoluuttisen arvon signaalissa, ja peak-to-peak-arvo on suurimman ja pienimmän arvon erotus signaalissa. RMS-arvo kuvaa signaalin tehollista voimakkuutta ja vastaa käytännössä sitä, millaista kuormitusta signaalin energian perusteella kohdistuisi. Näitä arvoja voidaan laskea sekä aikadomeenissa että taajuusdomaanissa, riippuen analyysitavoitteesta.

Mitat ja mittausmenetelmät. Amplituditietoja kerätään usein oskilloskooppien, analogisista tai digitaalisten muuntimien sekä äänikorttien avulla. Signaali tallennetaan digitaalisesti ja analysoidaan ohjelmallisesti; arvoja voidaan esittää lukuarvoina, desibeleinä tai spektrin magnitudina. Yksiköt riippuvat signaalin luonteesta, esimerkiksi voltit (V) tai kelle, sekä tarvittaessa desibeleinä (dB).

Käyttökohteet. Amplituditietoja hyödynnetään monilla aloilla: audio ja musiikki, värinän ja rakenteiden mekaaninen analyysi, viestintätekniikka, mittaukset tärinöissä sekä seismologiassa. Esimerkki: kun signaali on y(t) = A sin(ωt), amplitudi on A; peak-to-peak-arvo on 2A ja RMS-arvo A/√2.

Kalibrointi ja käsittely. Laadukas amplituditieto edellyttää oikeaa kalibrointia, riittävää näytteenottotaajuutta ja riittävää dynaamista aluetta. Suurten ja pienten amplitudien erottaminen sekä suodatus ja normalisointi ovat yleisiä esikäsittelyvaiheita.