Zoomfft算法的实现

Zoomfft算法的实现

华北电力大学电气与电子工程学院王涛陈邵权范寒柏王磊

【摘要】【摘要】传统的快速傅里叶(FFT)算法[1]只能比较粗略的计算频谱，分辨率较低，而我们常常对频域信号中某一局部频段感兴趣，从而只对此频段进行频谱分析就能在此区域内得到较高的频率分辨率。基于复调制[2]的ZoomFFT方法是一种有效的方法。此文介绍了复调制ZoomFFT方法基本原理及其应用[3]，用C语言编程实现，并通过实验进行验证该算法的可行性。【期刊名称】电子世界

【年(卷),期】2012(000)015

【总页数】2

【关键词】【关键词】傅里叶变换；复调制；ZoomFFT；频率分辨率

1.引言

传统的FFT方法得到的信号频谱是一种离散的频谱，其分辨率为Δf=fs/N，其中，fs为采样频率，N为采样点数。由此我们可以得出，频谱的分辨率是由采样频率fs和采样点数N来确定，根据乃奎斯特采样定理，要使信号的频谱不产生混叠，采样频率fs应大于信号带宽的两倍。而分辨率的提高(Δf越小分辨率越高)只能通过降低采样频率fs或增大采样点数N，但fs的降低受到乃奎斯特定律的限制，不能过小，过小会发生频谱混叠；而增加取样点数会增加运算量和存储量，使得算法的时间增大，效率降低。由此看来,只有长的时间数据才有可能得到高的频率分辨力,但是由于实际测量条件和硬件方面等的限制,这样做并不总是可能的。而在实际测量中，我们往往只是对信号的某一频段的频率感兴趣，只分析这个频段的信号即可。基于复调制的ZOOMFFT可以实现在较窄