1.1 加窗FFT模块的作用 在毫米波雷达信号处理中,加窗快速傅里叶变换(FFT)是一种常用的技术,用于提高频谱的分辨率和减少泄露效应。加窗是指在进行FFT之前,将原始信号乘以一个窗函数。这个过程可以改善FFT的频谱特性,尤其是当信号不是周期性的或者长度有限时。 加窗后的信号被送入FFT模块进行快速傅里叶变换,将时域...
加窗是指在信号处理过程中,将原始信号与一个窗函数相乘,从而得到一个新的信号。窗函数通常是一个具有特定形状和长度的函数,用于限制信号的时域范围。加窗的主要作用包括: 减少频谱泄漏:当信号不是整数个周期时,直接进行FFT会导致频谱泄漏,即信号能量会分布在多个频率分量上。加窗可以减少这种泄漏,使频谱更加清晰。
如果不了解信号性质又想应用平滑窗,可从汉宁窗入手。 即使不使用窗,由于本质上对时域输入信号截取快照并使用离散信号进行处理,信号也会与高度一致的矩形窗进行卷积运算。该卷积具有正弦函数特征频谱。因此,通常将不使用窗的情况称作统一窗或矩形窗,因为它仍然存在加窗效应。 Hamming窗函数和汉宁窗函数均为正弦曲线。两...
使用FFT获得的频率,不是原信号的实际频率,而是一个改变过的频率。 类似于某个频率的能量泄漏至其他频率。 这种现象叫做频谱泄漏。 频率泄漏使好的频谱线扩散到更宽的信号范围中。 图11 测量非整数个周期(上图)将频谱泄漏添加至FFT(下图) 可通过加窗来尽可能减少在非整数个周期上进行FFT产生的误差。 数字化仪采...
第一，为什么要加窗，因为傅里叶变换没有办法处理无限长的非周期信号，只能把足够长的信号截断，并假设...
(2)时域加窗 如果采样的波形是非连续的,也就是采集的样本不是信号的整数倍周期,那么就需要消除这种现象,从而减小FFT的频谱泄露(注意不是完全改善),TI的官方文档为我们展示了这一现象,如下图3所示,对信号进行了时域加窗,加窗之后频谱泄露有所减小。
每次FFT 变换只能对有限长度的时域数据进行变换。如果截断的时间长度不是周期的整数倍,那么,截取后的信号将会存在泄漏(例如,一个正弦波的 FFT 本该是一个冲击点,截断不准确的话冲击点两侧会有大量泄漏)。 需要使用加权函数,也叫窗函数。加窗主要是为了使时域信号似乎更好地满足 FFT 处理的周期性要求,减少泄漏。
可以看出基本没有旁瓣的存在,此时输入信号的频率和FFT的频率分辨率成整数关系,所以没有频谱泄露,但是同时也可以看出Hamming窗的主瓣宽度要比矩形窗的宽。 5.对比矩形窗和Hamming窗的频率分辨率 图3:频率分辨率的对比 这里的输入信号为:x=2*sin(2*pi*52.8*t)+0.1*sin(2*pi*61.1*t)+0.8*cos(2*pi*51.1*t)...
快速傅里叶变换(FFT)和信号加窗是信号处理中的重要概念,它们用于分析和处理信号的频域特性。以下是对这两个概念的解释及其意义。 1. 快速傅里叶变换(FFT) 原理 傅里叶变换(Fourier Transform):将时间域信号转换为频域信号,显示信号在不同频率下的分量。傅里叶变换的基本思想是将复杂的信号分解成简单的正弦波和余...
加窗 通常使用的窗函数以及不同的特性 Hamming Window 汉明窗的原理 重叠的FFT处理 实际用信号源也很好...