如何把FFT用于频谱分析
1、首先创建一些数据。 考虑以1000 Hz采样的数据。 首先为我们的数据形成一个时间轴,从t = 0到t = .25,以1毫秒为间隔。 然后形成一个信号x,它包含50 Hz和120 Hz的正弦波。程序如下:t = 0:.001:.25;x = sin(2*pi*50*t) + sin(2*pi*120*t);
2、添加一些标准偏差为2的随机噪声以产生一个噪声信号y。 通过对其进行绘制来查看该噪声信号y。程序如下:y = x + 2*randn(size(t));plot(y(1:50))title('Noisy time domain signal')按“Enter”键。如图1所示。
3、显然,很难通过查看该信号来识别频率分量; 这就是光谱分析如此受欢迎的原因。
4、找到噪声信号y的离散傅立叶变换很容易; 只需进行快速傅立叶变换(FFT)。程序如下:Y = fft(y,251);
5、使用复共轭(CONJ)计算功率谱密度,即各种频率下的能量测量值。 形成前127个点的频率轴,并用其绘制结果。 (其余的点是对称的。)程序如下:霸烹钟爷Pyy = Y.*conj(Y)/251;f = 1000/251*(0:127);plot(f,Pyy(1:128))title('Power spectral density')xlabel('Frequency (Hz)')按“Enter”键。如图2所示。
6、放大并仅绘制200 Hz。 注意50 Hz和120 Hz的峰值。 这些是原始信号的频率。程序如下;plot(f(1:50像粜杵泳),Pyy(1:50))title('Power spectral density')xlabel('Frequency (Hz)')按“Enter”键。如图3所示。