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
+ A4 R# K' U# F  V+ bMatlab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
5 X6 t8 B9 n7 t- Q% A8 ?) tFs = 100; %sampling rate
+ T0 }+ C. Z4 [, }Ts = 1/Fs; %sampling time interval
t = 0:Ts:1-Ts; %sampling period
! G/ e/ i& k: x& R2 L; e- C7 Pn = length(t); %number of samples
5 `/ N* _3 C' A" }y = 2*sin(2*pi*fo*t); %the sine curve
   
1 h8 {1 M  ^/ L' [" y, _1 y7 B%plot the cosine curve in the time domain
6 ~% c2 i7 n+ u* f! k2 O3 fsinePlot = figure;
# h3 }4 P) I  \5 d/ T3 P: {plot(t,y)
xlabel('time (seconds)')
ylabel('y(t)')
) n3 e$ Z- o' i6 z; ~8 J- atitle('Sample Sine Wave')
grid

这就是我们得到的：

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) H8 I4 k3 S; a3 T" f
4 u. Y# i" q/ M! B+ I  S7 s0 X

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