1、 基于 DSP 用 FFT 变换进行分析 摘要： 随着计算机和微电子技术的飞速发展，基于数字信号处理的频谱分析已 经应用到各个领域并且发挥着重要作用。信号处理方法是当前机械设备故障诊断 中重要的技术基础之一，分析结果的精确程度是诊断成功与否的关键因素。研究 频谱分析是当前主要的发展方向之一。数字信号处理基本上从两个方面来解决信 号的处理问题：一个是时域方法，即数字滤波；另一个是频域方法，即频谱分析. 本文主要介绍了离散傅里叶变换以及快速傅里叶变换，通过对 DFT 以及 FFT 算法进行研究，从基础深入研究和学习，掌握 FFT 算法的关键。通过对 DSP 芯片 工作原理以及开发环境的学习，掌握
2、CCS 的简单调试和软件仿真，在 DSP 芯片上 实现对信号的实时频谱分析。 关键词： DFT；FFT；频谱分析；DSP； Spectrum Analysis through FFT Based on DSP Abstract: With the development of computer and micro-electronic technology, the analysis of spectrum through FFT which based on DSP has applied to many areas and played a very important role. Sig
3、nal processing method is a important part of the basic technology at the present mechanical equipment fault. The precise degree of analysis result is the key factor of whether the diagnostic is success or not. Study about the spectrum analysis is one of the mainly develop directions. However, DSP is
4、 basiclly from two respects to solve the problem of signal processing: one is time-domain, the so-called digital filter; another is spectrum-domain, the so-called spectrum analysis. The passage is mainly introduced FFT and DFT, by studying about the algorithm of FFT and DFT, studying deeply from the
5、 basic and learning, grasping the key of FFT algorithm. By learning the working principle of DSP chip and develop environment, grasping the basic debugging and software simulating of CCS, achieving the presently spectrum analysis of signal on DSP chip. Key words: DFT; FFT; Spectrum analysis ;DSP 1 绪
6、论 1.1 引言 随着数字技术与计算机技术的发展，数字信号处理(DSP)技术已深入到各个学科领域。近些年 来，数字信号处理技术同数字计算器、大规模集成电路等，有了突飞猛进的发展。 在数字信号处理中，离散傅里叶变换(DiscreteTime Fourier Transform，DFT)是常用的变 换方法，它在数字信号处理系统中扮演着重要角色。由离散傅里叶变换发现频率离散化，可以直 接用来分析信号的频谱、计数滤波器的频率响应，以及实现信号通过线系统的卷积运算等，因而 在信号的频谱分析方面有很大的作用。 由于 DFT 的运算量太大，即使是采用计算机也很难对问题进行实时处理，所以经过很多学者 的不懈努力，便出现了通用的快速傅里叶变换（FFT） 。快速傅里叶变换（Fast Fourier Transform， FFT）并不是与离散傅里叶变换不同的另一种变换，而是为了减少 DFT 计算次数的一种快速有效的 算法。对 FFT 算法及其实现方式的研究是很有意义的。目前，FFT 己广泛应用在频谱分析、匹配滤 波、数字通信、图像处理、语音识别、雷达处理、遥感遥测、地质勘探和无线保密通讯等众多
