Die Verfälschung des Spektrums eines periodischen und damit zeitlich unbegrenzten Signals aufgrund der impliziten Zeitbegrenzung der DFT bezeichnet man als den spektralen Leckeffekt. Dadurch werden zum Beispiel von einem Spektrumanalyzer
im Zeitsignal nicht vorhandene Frequenzanteile vorgetäuscht, und/oder
tatsächlich vorhandene Spektralkomponenten durch Seitenkeulen verdeckt.
Das nachfolgende Beispiel wird zeigen, dass bei einem periodischen Signal die Anwendung der Diskreten Fouriertransformation (DFT) ohne Zusatzmaßnahmen nicht sinnvoll ist. Die Güte der Spektralanalyse – das heißt die Richtigkeit des gefundenen Spektrums – wird hier hauptsächlich durch die (mehr oder weniger geglückte) Anpassung der DFT-Parameter an die vorliegenden Signalparameter bestimmt.
Ist zum Beispiel die Periodendauer T0 des Signals x(t) bekannt, so sollte die Dauer TP des für die DFT verwendeten Signalausschnittes ein ganzzahliges Vielfaches von T0 betragen.
Aufgabe der Spektralanalyse ist jedoch gerade das Auffinden irgendwie gearteter Signalanteile, so dass die Kenntnis von T0 im Allgemeinen nicht vorausgesetzt werden kann.
Eine Maßnahme zur Verbesserung der Spektralanalyse ist die Fensterung mit einer nicht rechteckförmigen Zeitfunktion w(t). Aus der Literatur sind eine Vielzahl solcher Fensterfunktionen bekannt, die je nach Aufgabenstellung zu guten oder weniger befriedigenden Ergebnissen führen.
