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时间:2019-11-23
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1、FFT是FastFourierTransform(快速傅里叶变换)的简称,FFT算法在MATLAB中实现的函数是Y=fft(x,n)。刚接触频谱分析用到FFT时,几乎都会对MATLAB的fft函数产生一些疑惑,下面以看一个例子(根据MATLAB帮助修改)。Fs=2000;%设置采样频率T=1/Fs;%得到采用时间L=1000;%设置信号点数,长度1秒t=(0:L-1)*T;%计算离散时间,%两个正弦波叠加f1=80;A1=0.5;%第一个正弦波100Hz,幅度0.5f2=150;A2=1.0;%第2个正弦波150Hz,幅度1.0A3
2、=0.5;%白噪声幅度;x=A1*sin(2*pi*f1*t)+A2*sin(2*pi*f2*t);%产生离散时间信号;y=x+A3*randn(size(t));%叠加噪声;%时域波形图subplot(2,1,1)plot(Fs*t(1:50),x(1:50))title('SinusoidsSignal')xlabel('time(milliseconds)')subplot(2,1,2)plot(Fs*t(1:50),y(1:50))title('SignalCorruptedwithZero-MeanRandomNoise'
3、)xlabel('time(milliseconds)')NFFT=2^nextpow2(L);%设置FFT点数,一般为2的N次方,如1024,512等Y=fft(y,NFFT)/L;%计算频域信号,f=Fs/2*linspace(0,1,NFFT/2+1);%频率离散化,fft后对应的频率是-Fs/2到Fs/2,由NFFT个离散频点表示%这里只画出正频率;%Plotsingle-sidedamplitudespectrum.figure;plot(f,2*abs(Y(1:NFFT/2+1)));%fft后含幅度和相位,一般观察幅度
4、谱,并把负频率加上去,title('Single-SidedAmplitudeSpectrumofy(t)')xlabel('Frequency(Hz)')ylabel('
5、Y(f)
6、')运行结果时域波形图如图所示:幅度谱如下:由图可见,80Hz的信号幅度为0.4762,频率为80.08,150Hz的信号频率为150.4,幅度0.9348,存在误差。去掉白噪声后,结果为:可见幅度精度提高了,但频率任然有误差。如果修改Fs为2048,L为4096,此时没有补0产生的复查,也没有噪声污染,结果如下:可见结果与信号完全一致。
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