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
# Z+ `4 X! x. {$ n5 f$ G0 yMatlab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
: e! e( z% O- g% q& s! ETs = 1/Fs; %sampling time interval
4 J8 {# O8 w& A( dt = 0:Ts:1-Ts; %sampling period
0 U* f. W6 L7 ?6 q4 n: n3 B) o6 z! z  Qn = length(t); %number of samples
  L+ j; |* C# ]  O& G/ H8 a+ q4 S( Y$ By = 2*sin(2*pi*fo*t); %the sine curve
* O4 P% j0 g# ~   
%plot the cosine curve in the time domain
sinePlot = figure;
' N0 M9 i. V5 J6 t6 wplot(t,y)
6 T9 m, ^* _1 @2 I' b& s* ixlabel('time (seconds)')
5 M. n4 i: @( h0 \$ P$ vylabel('y(t)')
title('Sample Sine Wave')
) h+ ^2 i/ r+ B9 j# ]grid

这就是我们得到的：

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