信号的频谱分析及MATLAB实现

合集下载

相关主题

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

Ａｂｔａｔｓｒｃ：ＤＦｓａＦｕｉｒＴａｓｏｍｉｈｉｉｃｅｅｂｔｎｔ－ｏｉｎｅｕｎｙｄｍａｎｔｆｓｎｍｅｉａＴｉｏｒｅｒｎｆｒｗｈｃｓｄｓｒｔｏｈｉｉｄｍａｎａｄｆｑｅｃ —ｏｉ，ｉｉｕｒｌｍｅｒｔｃ
Hale Waihona Puke Baidu
Ｓｐ２１ｅ．００
信号的频谱分析及ＭＡＬＴＡＢ实现
张登奇，杨慧银
（湖南理工学院信息与通信工程学院，湖南岳阳４４０）１０６摘要：ＦＤＴ是在时域和频域上都已离散的傅里叶变换，适于数值计算且有快速算法，是利用计算机实现信号频谱分析的
ｃｌｕａｉｎａｄｈｓｆｓｌｏｔｍ，Ｏｉｉａｃｍｍｏｔｅｔａｏｌｉｈｃｎｒａｉｅｓｇａｐｃｒｍａｙｉｔｏｕｅ．ａｃｌｔｎａａｔａｇｒｈＳｏｏｉｔｓｎｍａｈｍａｉｌｏｃａｅｌｉｎｌｓｅｔｕａｌｓｓｗｉｃｍｐｔｒｃｔｗｈｚｎｈＴｉｐｐｒｎｒｄｃｓｔｅｂｓｃｐｏｅｓｏｇａｐｃｒｍａｙｉｔｈｓａｅｔｏｕｅａｉｒｃｓｆｓｎｌｅｔｕａｌｓｓｗｉＤＦＴｅｈｓｚｓｅｃｕｅｆｒｏｒｄｃｎｐｃｒｍｉｈｉｓｎｈ，ｍｐａｉｅａｓｓｏｒｒｏｕｉｇｉｓｅｔｈｔｅｐｎｕａａｙｉｐｏｅｓａｄｔｅｍａｎｗａｓｔｅｒａｅｔｅａａｙｉｅｒｒａｄｌｔｅｐｏｒｍｓｏｅｔｍｎｌｓｓｂｓｄｏＡＴＬｎｌｓｓｒｃｓｎｉｙｏｄｃｅｓｈｎｌｓｓｒｏ，ｎｓｓｔｒｇａｆｐｃｒｈｉｈｓｕａａｙｉａｅｎＭＡＢ．Ｔｒｕｈｔｅｃｍｐｒｏｔｈｅｒｎｌｓｓｔｅｐｏｌｍｓｏｅｔｕａｉｓｇｓｅｔｕｌａａｅａｄｐｃｅｎｅｅｅｔａｅｈｏｇｈｏａｉｎｗｉｔｅｔｏｙａａｙｉ，ｈｒｂｅｆｓｃｒｍｌｉ，ｐｃｒｍｅｋｇｎｉｋｔｆｃｆｃｒｓｈｈｐａｎｅ
ｅｐａｎｄｗｈｎｕｉｇＤＦｎｌｚｉｎｌｐｃｒｍ，ｎｅｃｒｅｐｎｉｇｓｌｔｎｉｒｓｎｅ．ｘｌｉｅｅｓＴｔａａｙｅｓｇａｅｔｕａｄｔｏｓｏｄｎｏｕｉｐｅｅｔｄｎｏｓｈｏｓＫｅｒｓＭＡＴｙｗｏｄ：ＬＡＢ；ｐｃｒｍｎｌｓｓＤＦｓｅｔｍｌｓｎ；ｐｃｒｍａａｅｐｃｅｎｅｅｅｔｓｅｔｕａａｙｉ；Ｔ；ｐｃｒｕａｉｉｇｓｅｔａｕｌｋｇ；ｉｋｔｅｃｆｃｅｆ
ＡｎｌｓｓｏｉｎｌｐｅｔｕｎａｉａｉｎａｙｉｆｇａＳＳｃｒｍａｄＲｅｌｔｏｚ
ＢａｅｎＭＡＴＬＡＢｓｄｏ
ＺＨＡＮＧｅｇｑ．Ｄｎ — ｉＹＡＮＧｉｙｎＨｕ．ｉ
（ｏｌｅｏＩｆｒｔｎｎｏＣｌｇｆｎｏｍａｉｄＣｍｍｕｉｔｎＥｇｅｒｇＨｎｎｎｔｕｅｆｃｎｅｎｅｈｏｏｙＹｅａｇ１０６Ｃｉａｅｏａｎｃｉｎｉｅｎ，ｕａｓｔｔＳｉｃｄＴｃｎｌｇ，ｕｙｎ４０，ｈｎ）ａｏｎｉＩｉｏｅａ４
第２卷第３期３
２１００年９月
湖南理工学院学报（自然科学版）
Ｊｕｎｌｆｕａｓｔｔｆｃｎｅｎｅｈｏｏｙ（ｔｒｌｃｎｅ）ｏｒａｏＨｎｎｎｔｕｅＳｉｃｄＴｃｎｌＮａａＳｉｃｓＩｉｏｅａｇｕｅ
ＶＩ３ＮＯ３０．．２
引言
信号的频谱分析就是利用傅里叶分析的方法，出与时域描述相对应的频域描述，求从中找出信号频谱的变化规律，以达到特征提取的目的Ｉ不同信号的傅里叶分析理论与方法，】】．在有关专业书中都有介绍，但实际的待分析信号一般没有解析式，直接利用公式进行傅里叶分析非常困难．ＦＤＴ是一种时域和频域均离散化的傅里叶变换，适合数值计算且有快速算法，是分析信号的有力工具．本文以连续时间信号为例，介绍利用ＤＴ分析信号频谱的基本流程，Ｆ重点阐述频谱分析过程中可能存在的误差，实例列出ＭＡＬＢＴＡ环境下频谱分析的实现程序．
常用数学工具．文章介绍了利用ＤＴ分析信号频谱的基本流程，重点阐述了频谱分析过程中误差形成的原因及减小分析误Ｆ
差的主要措施实例列举了ＭＡＬＢ环境下频谱分析的实现程序．通过与理论分析的对比，解释了利用ＤＦＴＡＴ分析信号频谱时存在的频谱混叠、频谱泄漏及栅栏效应，并提出了相应的改进方法．关键词：ＴＡＢ频谱分析；离散傅里叶变换；频谱混叠；ＭＡＬ；频谱泄漏；栅栏效应中图分类号：Ｎ９６Ｔ１．１文献标识码：Ａ文章编号：６２５９（０００．０９０１７．２８２１）３０２．５