Ich glaube, ich fange langsam an etwas besser zu verstehen, warum überhaupt FFT und was sie hier macht.
Der Schlüssel dazu ist Beitrag
Daraus das Bild "Distortion":
Neben Amplitudengang (die Summe aus allem) sind die Fundamental (1st Harmonic) und die Harmonischen von #2 bis #9 angegeben und der Gesamt THD.
(edit: die 1st Harmonic wird hier als Fundamental angegeben, etwas verwirrend und ungewöhnlich vielleicht, geht aber auch)
Ist ja logisch, für eine Spektrumanalyse braucht man irgend etwas Fourier mäßiges um die diskreten Harmonischen zu ermitteln.
Angenommen die Testsoftware schickt bei 100Hz nur zwei bis drei Signalperioden an das "Testobjekt", dann ermittelt FFT für die Systemantwort dazu eher breitbandiges Rauschen denn diskrete Harmonische. Das muß dann so sein, nicht weil FFT "zu schnell" oder ungenau wäre, sondern weil es rein physikalisch betrachtet dann so ist und gar nicht anders geht.
Bei 20 (oder mehr Signalperioden) wird das Ergebnis dann aber bereits hinreichend genau. Nicht wegen FFT und seiner Mathe, sondern rein weil es physikalisch dann so ist.
In der Grafik sind die Harmonischen #2 bis #9 angegeben. Normalerweise langt eigentlich 2nd und 3rd um sich ein gutes Bild über entstehende Signalverzerrung machen zu können.
In aller Regel (oder besser allermeisten Fällen) liegt die 3rd pegelmäßig deutlich über der 2nd. So würde man es für gewöhnlich erwarten.
Hier sieht man dagegen etwas völlig anderes.
Die Fundamental ist angegeben/eingetragen mit 44dB, die 2nd Harmonic mit 67,3% fast so stark wie die Fundamental selbst, die 3rd Harmonic mit 26,8% weniger als halb so stark wie die 2nd.
Das deutet in Summe auf starke Verzerrung/Übersteuerung hin. Der gesamte THD liegt bei satten 90,7%
Der Anteil der "even order Harmonics" ist stark dominierend im Klirrspektrum (und das deutet auf eine ausgeprägt starke Asymmetrie des Signals im Zeitbereich hin). Erklären kann ich mir das überhaupt nur mit einer stark übersteuerten Preampröhre (und selbst da würde ich das etwas anders erwarten). Endstufenübersteuerung dagegen nicht, da müssen die "odd order Harmonics" immer dominieren, es sei den Endstufe ist kaputt oder sie arbeitet nicht sauber...
Wenn alles einigermaßen "sauber" gemessen wird, dann THD nicht höher als vielleicht um die ~5%. So würde ich es zumindest erwarten.
Vielleicht noch bis 10%, aber alles was drüber liegt, da kann man sich durchaus Gedanken machen was genau man da eigentlich gemessen hat?
Eine sache ist mir dennoch noch nicht so ganz klar. Für den Amplitudengang braucht man eigentlich kein FFT/(FT.). Das geht auch direkt.
Der Amplitudengang soll(!) ja die Summe "aus allem" darstellen.
Rein mathematisch ginge es auch anders. Komplettes Frequenzsspektrum ermitteln (Faltung mit Gauss), z.B. alle Harmonischen bis #9. Und dann mittels Rücktransformation aus den Harmonischen den Amplitudengang.
Das wäre dann zwar vergleichsweise wie von hinten durch die Brust geschossen, ginge aber auch!
Bei der Technik der IR ist's ja irgendwo ähnlich, die wird ja auch eher "rückwärts" gerechnet bzw. ermittelt.
edit:
man kann sich hier schon fast Knoten in's Hirn machen, auch mit einigermaßen abstrakten Vorstellungsvermögen. Wenn man sich z.B. den Pegel bei 100Hz herauspickt, darin ist dann ja nicht nur die Fundamental mit 100Hz abgebildet, sondern stark anteilsmäßig auch alle Harmonischen, also 200Hz und 300Hz bzw. alle geradzahligen Vielfachen von 100Hz. Eben weil der THD sehr hoch ist.
Das kann man sich durchaus regelrecht "auf der Zunge zergehen lassen", bis es wirkt!