编程实现加窗傅里叶变换
时间: 2023-10-25 18:11:26 浏览: 114
加窗傅里叶变换是在傅里叶变换的基础上,加上一个窗口函数,使得傅里叶变换实际只分析窗口内的信息频谱特性。具体实现步骤如下:
1. 选择窗口函数,如矩形窗、汉宁窗、汉明窗等。
2. 对原始信号进行窗口函数加权,得到加窗后的信号。
3. 对加窗后的信号进行傅里叶变换,得到频域信息。
4. 对频域信息进行处理,如取模、取幅度、取相位等。
5. 对处理后的频域信息进行逆变换,得到加窗后的原始信号。
下面是一个Python实现的例子:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 生成信号
t = np.linspace(0, 1, 1000)
f1 = 10
f2 = 20
signal = np.sin(2 * np.pi * f1 * t) + np.sin(2 * np.pi * f2 * t)
# 窗口函数
window = np.hanning(len(signal))
# 加窗后的信号
signal_windowed = signal * window
# 傅里叶变换
spectrum = np.fft.fft(signal_windowed)
# 频率轴
freq = np.fft.fftfreq(len(signal), t[1] - t[0])
# 取模
spectrum_abs = np.abs(spectrum)
# 绘制频谱图
plt.plot(freq, spectrum_abs)
plt.xlabel('Frequency (Hz)')
plt.ylabel('Amplitude')
plt.show()
```
阅读全文