Misuratori dello spettro di frequenza - Strumenti di misura del suono

L'analizzatore di spettro , detto anche spettrometro , esprime in un diagramma frequenza (ascisse)/ampiezza (ordinate) le ampiezze di tutte le frequenze (sinusoidi) contenute nel segnale audio. In un segnale non periodico , come un brano musicale, lo spettro di frequenza mostrato dall'analizzatore si muoverà continuamente nel tempo, a mostrare istante per istante la variazione delle ampiezze delle singole frequenze che compongono il segnale. Nel caso di un segnale periodico , le sinusoidi componenti il segnale sono costanti, ordinate tra loro in un rapporto di armoniche e lo spettro di frequenza avrà una forma costante nel tempo.

Analizzatore di spettro con scala logaritmica

Le ampiezze sono espresse di dB, dunque su una scala logaritmica. Lo stesso avviene per le frequenze, in quanto l'orecchio percepisce in maniera logaritmica anche la scala delle frequenze. Per questo la visualizzazione logaritmica è la più utilizzata, anche se molti dispositivi consentono anche la visualizzazione lineare, utilizzata più in ambiti tecnico/sperimentali. La figura seguente mostra lo stesso spettrometro con una visualizzazione lineare dell'asse delle frequenze:

Analizzatore di spettro con scala lineare

Si noti come la zona tra 20Hz e 1KHz, che nella visualizzazione precedente (logaritmica) occupava quasi due terzi del grafico e dunque permetteva un'analisi adeguata del contenuto in frequenza, in quest'ultima visualizzazione (lineare) la stessa banda occupa solo il primo blocco sulla sinistra del grafico e dunque risulta inefficace nel caso di applicazioni sonore.

A differenza dell'analizzatore di spettro, il sonogramma aggiunge l'informazione temporale alla variazione di ampiezza delle singole frequenze. Questa ulteriore informazione può essere aggiunta al grafico mostrato dall'analizzatore di spettro utilizzando un ulteriore asse per il tempo e rendendo tridimensionale il grafico:

Sonogramma 3D

oppure, visualizzando un grafico tempo (ascisse)/frequenza (ordinate) e utilizzando dei colori per indicare le diverse ampiezze assunte nel tempo dalle singole frequenze:

Sonogramma 2D