4信号处理、应用和描述 41快速傅里叶变换(FFT)分析(Fast Fourier Transform(FFT)analysis) 信号处理采取以下步骤: 模拟信号输入; °抗混滤波器; A/D转换器; 重叠; 加窗; ●FFT: 平均; 显示/储
4 信号处理、应用和描述 4.1 快速傅里叶变换（FFT）分析（Fast Fourier Transform (FFT)analysis） 信号处理采取以下步骤: •模拟信号输入； •抗混滤波器； •A/D转换器； •重叠； •加窗； •FFT； •平均； •显示/存储
411傅里叶 幅值 变换 频率 快速傅里叶变 换(FFT)的 目的: 时间 时域 频域 把模拟形式 幅值 幅值 (时域)的测 量转换到频域。( 时间 频率
4.1.1 傅里叶 变换 • 快速傅里叶变 换（FFT）的 目的: 把模拟形式 （时域）的测 量转换到频域
采样频率 采样是在指定瞬间纪录波的幅值,然后从纪录 点生成曲线的过程。以多快的速度采样,才能 使数字波精确地复制原始模拟波呢? 奈奎斯特( Nyquist)采样定理:“如果在采样 信号中不丢失任何信息,则必须以至少两倍的 感兴趣的最高频率成分的频率采样。” 由于采样频率低引起的出现较低频波的现象称 为叠混( aliasing)。 在理论上,不应有超过样频率一半的振动频 率,实际上是不能保证的
采样频率 • 采样是在指定瞬间纪录波的幅值，然后从纪录 点生成曲线的过程。以多快的速度采样，才能 使数字波精确地复制原始模拟波呢？ • 奈奎斯特（Nyquist）采样定理： “如果在采样 信号中不丢失任何信息，则必须以至少两倍的 感兴趣的最高频率成分的频率采样。 ” • 由于采样频率低引起的出现较低频波的现象称 为叠混（aliasing）。 • 在理论上，不应有超过采样频率一半的振动频 率，实际上是不能保证的
采样频率-1333/s 频率—1000Hz 叠混波 所有的分析 仪都配备抗 混滤波器 anti- aliasing filter) °必须在启动 模拟量数字 化之前滤波。*扫描 15 3.0 时间(毫秒)
• 所有的分析 仪都配备抗 混滤波器 (antialiasing filter)。 • 必须在启动 模拟量数字 化之前滤波
412模数转换器( analog to digital converters) A/D转换器引进2的幂 模拟信号 (称为2进制数。12位 A/D转换器提供4096个 间隔,…) 间隔数越大,信号的幅 值分辨率越高。12位 时间采样间隔 A/D转换器可达到满刻 度的0025%的分辨率 而16位A/D转换器具有 00015%的分辨率。 数字样本 采集幅值信号
4.1.2 模数转换器（analog to digital converters） • A/D转换器引进 2的幂 （称为2进制数。12位 A/D转换器提供4096个 间隔，…）。 • 间隔数越大，信号的幅 值 分辨率 越 高。 12 位 A/D转换器可达到满刻 度的0.025%的分辨率， 而16位A/D转换器具有 0.0015%的分辨率。 • 采集幅值信号