使用Matlab对信号进行频域分析的方法

abcde1234

Matlab可以说是一个非常有用且功能齐全的工具，在通信、自控、金融等方面有广泛的应用。

本文讨论使用Matlab对信号进行频域分析的方法。

说到频域，不可避免的会提到傅里叶变换，傅里叶变换提供了一个将信号从时域转变到频域的方法。之所以要有信号的频域分析，是因为很多信号在时域不明显的特征可以在频域下得到很好的展现，可以更加容易的进行分析和处理。

FFT
Matlab提供的傅里叶变换的函数是FFT，中文名叫做快速傅里叶变换。快速傅里叶变换的提出是伟大的，使得处理器处理数字信号的能力大大提升，也使我们生活向数字化迈了一大步。

接下来就谈谈如何使用这个函数。

fft使用很简单，但是一般信号都有x和y两个向量，而fft只会处理y向量，所以想让频域分析变得有意义，那么就需要用户自己处理x向量

一个简单的例子

从一个简单正弦信号开始吧，正弦信号定义为：

我们现在通过以下代码在Matlab中画出这个正弦曲线

fo = 4; %frequency of the sine wave
Fs = 100; %sampling rate
+ P0 p9 j- t. t( z( @# @Ts = 1/Fs; %sampling time interval
: O; E! A. a( L3 j2 _& ^t = 0:Ts:1-Ts; %sampling period
8 l+ L+ C/ |) l' \( [5 u9 J0 N) Cn = length(t); %number of samples
, p9 j/ \) B: Uy = 2*sin(2*pi*fo*t); %the sine curve
' ~; m2 [& r5 y& _/ c- ]   
' n# D! V5 }' k4 x! X%plot the cosine curve in the time domain
% `8 c& b/ d: Q! N' J- J/ {0 l" csinePlot = figure;
" x8 {4 V( }; U+ D( zplot(t,y)
xlabel('time (seconds)')
& v* k% w7 U" ^. h6 Xylabel('y(t)')
/ Y' O- }) m/ S$ Ntitle('Sample Sine Wave')
grid

这就是我们得到的：

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