数字信号处理 fft 简单例题
时间: 2023-10-03 07:03:18 浏览: 22
好的,我可以帮您解决这个问题。
以下是一个简单的FFT例题:
假设有一个长度为8的序列:[1,2,3,4,5,6,7,8],请使用FFT求它的频域表示。
首先,将这个序列看作是一个复数序列,即[1+0j,2+0j,3+0j,4+0j,5+0j,6+0j,7+0j,8+0j]。
然后,将这个序列进行8点FFT变换,即使用下面的公式:
$$ X_k = \sum_{n=0}^{N-1} x_n \cdot e^{-j2\pi kn/N} $$
其中,$k$表示频率,$n$表示时间(或者说是序列中的索引),$N$表示序列长度,$x_n$表示序列中的第$n$个元素。
根据这个公式,我们可以求出每一个频率点的值,从而得到序列的频域表示。具体的计算过程如下:
$$ X_0 = (1+0j) + (2+0j) + (3+0j) + (4+0j) + (5+0j) + (6+0j) + (7+0j) + (8+0j) = 36+0j $$
$$ X_1 = (1+0j) + (2-2.414j) + (3-0.414j) + (4+0j) + (5+0j) + (6+0.414j) + (7+2.414j) + (8+0j) = 0+4j $$
$$ X_2 = (1+0j) + (2-0.414j) + (3+2.414j) + (4+0j) + (5+0j) + (6-2.414j) + (7+0.414j) + (8+0j) = 0+0j $$
$$ X_3 = (1+0j) + (2+0j) + (3-0j) + (4+0j) + (5+0j) + (6-0j) + (7+0j) + (8+0j) = 8+0j $$
$$ X_4 = (1+0j) + (2+0.414j) + (3-2.414j) + (4+0j) + (5+0j) + (6+2.414j) + (7-0.414j) + (8+0j) = 0+0j $$
$$ X_5 = (1+0j) + (2+2.414j) + (3+0.414j) + (4+0j) + (5+0j) + (6-0.414j) + (7-2.414j) + (8+0j) = 0-4j $$
$$ X_6 = (1+0j) + (2+0.414j) + (3-2.414j) + (4+0j) + (5+0j) + (6+2.414j) + (7-0.414j) + (8+0j) = 0+0j $$
$$ X_7 = (1+0j) + (2-2.414j) + (3+0.414j) + (4+0j) + (5+0j) + (6-0.414j) + (7+2.414j) + (8+0j) = 0-4j $$
因此,序列[1,2,3,4,5,6,7,8]在频域中的表示为:[36+0j, 0+4j, 0+0j, 8+0j, 0+0j, 0-4j, 0+0j, 0-4j]。
希望这个例题能够帮到您。如有任何问题,请随时问我。