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使用Matlab对信号进行频域分析的方法

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发表于 2018-10-15 18:02 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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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. A: E& Q! ^. x
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$ V8 e# j7 w9 g& T
Fs = 100; %sampling rate
8 q( E; M' J: ?' N6 P9 [  uTs = 1/Fs; %sampling time interval
* t2 s8 k. s. Y+ K. h! ot = 0:Ts:1-Ts; %sampling period' X( d; P2 V- w  q& S1 Q
n = length(t); %number of samples. h7 e# @: D# ^- x! j% ]! ~2 D! S" I0 F
y = 2*sin(2*pi*fo*t); %the sine curve, h' r! S" w; d# c' F
   ! t" E( Y$ c, Q2 _: {, T
%plot the cosine curve in the time domain
: [- h: X  n+ \& f* A7 wsinePlot = figure;
* ]6 Y! Y' |2 `4 o# Iplot(t,y)2 j  `  S2 x# P6 t
xlabel('time (seconds)')$ X, u6 M) k' G, Y5 S0 O
ylabel('y(t)')
6 b$ D' l! n) \! f% }4 ttitle('Sample Sine Wave')' x/ ?% Z+ A8 Q
grid
这就是我们得到的:
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