一文讀懂FFT,補零對FFT的影響

2021-10-05 10:47:37 字數 549 閱讀 6030

數字訊號處理離不開頻域分析,一定會用到fft。做fft又經常會有補零的操作,那麼補零對fft有什麼影響?結論放在前面。兩個結論

1. 進行zero padding只是增加了資料的長度,而不是原訊號的長度。並不能增加頻譜解析度,只相當於頻域插值。

2. 進行zero padding 確實增加了頻域的解析度,但是得到的訊號頻譜已經不是我們想要分析的訊號頻譜了。

本來訊號是乙個週期的余弦訊號,如果補了9個週期長度的0,那麼訊號並不是10個週期的余弦訊號,而是乙個週期的余弦加一串0,補的0並沒有帶來新的資訊。zero padding等價於頻域的sinc函式內插,而這個sinc函式的形狀(主瓣寬度)是由補0前的訊號長度決定的,補0的作用只是細化了這個sinc函式,並沒有改變其主瓣寬度。而頻率解析度的含義是兩個頻率不同的訊號在頻率上可分,也就要求它們不能落到乙個sinc函式的主瓣上。所以,如果待分析的兩個訊號頻率接近,而時域長度又較短,那麼在頻域上它們就落在乙個sinc主瓣內了,補再多的0也是無濟於事的。

參考鏈結

fft補零可以提高頻率解析度嗎?

sinc 函式

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