FFT中的柵欄效應

2021-07-05 03:45:53 字數 555 閱讀 6241

在fft的計算中,相鄰譜線的間隔df=fs/n=1/(n*ts),其中fs是取樣頻率,ts=1/fs。譜線間隔決定了fft的頻率解析度,當譜線間隔較大時,將由於柵欄效應而丟掉有用資訊。

例如,對y=sin(2*pi*5*t)+sin(2*pi*5.04*t)進行頻譜分析,取訊號點數n=4000,取樣頻率fs=100,則譜線間隔df=0.025。頻率解析度0.025跟5.04-5=0.04比較接近,就有可能無法分辨出5,5.04兩個譜峰。

由df=fs/n可知,在fs不變的情況下,可以通過增大訊號的取樣點數的方法減小頻率間隔。但這個方法的缺點是取樣點數增加,計算量也將增大。

例如,在上面的例子中取n=60000,可得頻譜分布如下

由上圖可知,增加取樣點數的確可以提高頻譜分析的頻率解析度,第乙個例子中無法分辨的兩個譜峰,在第二個例子中則比較清楚。

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