关于MATLAB FFT频谱泄露和加窗

本文探讨了MATLAB中FFT变换的物理意义,解释了采样频率、采样点数与频率分辨率的关系,并指出如何通过加窗函数改善频谱泄露问题。在FFT结果中,每个点对应特定频率的幅度和相位,揭示了信号的频域特性。为了提高频率分辨率,可以增加采样点数或采样时间。通常,只分析FFT结果的前半部分,以获取信号的主要频率成分。

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我们分析的信号,如果只含整数次谐波的话,用FFT分析信号的频谱和相位是非常准确的,如果信号含有确定的间谐波,比如信号含有60HZ和65HZ的频率,那我们也可以准确的分析出信号的频谱和相位,我们只要用矩形窗截取10个周波的信号就可以分析出50HZ/10=5HZ以及5HZ的整数倍的信号的频谱和相位了,分析的相位和频谱都是非常准确的!如果我们需要分析的信号含有不确定的间谐波,比如我们根本不知道信号含有什么样的间谐波,那么此时用FFT分析,必然会有频谱泄露!那么怎么样才能减少频谱泄露呢(注意:这种情况下我们只能减少频谱泄露,而基本上不可能完全消除频谱泄露)?

我们可以有两种方法:方法一:增加采样的长度,方法二:加窗函数。

 
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