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数字信号处理,顾名思义,对信号进行数字化和数字处理是它的主要任务。对这门学科的研究是从20世纪的60年代开始的,所以它算一个比较新的学科。
数字信号处理理论出现的早期,由于硬件技术的限制,它仅仅是作为一种理论来教授和学习。随着科技的发展,制作用于数字信号处理的硬件的技术飞速提高,在很多地方都会用到DSP技术,比如家庭中常用的一些电器、一些精密的军事装备、医学用的仪器等等都有用到。
进入21世纪,科技进一步发展,数字信号处理技术也在不断的更新,对人们的生活也更加重要。
1.2 本文结构安排
本文主要研究的是使用DSP对一个信号进行频谱分析的方法。为了实现这一目的,首先介绍了频谱分析仪的种类,然后介绍了频谱分析技术的理论基础,然后分别在MATLAB和CCS上进行了频谱分析,再进行分析、比较。
本文的结构安排如下:
第一章:简述了频谱分析仪和DSP技术的背景,并给出了本文的结构安排。
第二章:介绍了频谱分析仪的分类。
第三章:介绍了DSP技术和DSP芯片。
第四章:介绍了与频谱分析有关的理论基础。
第五章:记录了设计的过程和结果,并对MATLAB和CCS软件进行了介绍。
2 频谱分析仪简介
频谱分析仪分为FFT频谱分析仪和扫描调谐频谱分析仪两种。
2.1 FFT频谱分析仪流程
FFT频谱分析仪首先对信号进行采样,接着把得到的数据保存下来,然后对数据做傅里叶变换,这样就可以得到信号的频域波形。对信号进行采样时要满足采样定理:对于一个频率范围从 信号 ,假如我们来对它进行采样,且采样的时间间隔小于 ,那么它就能够被唯一地确定。要想把采集到的信号重新恢复为原始的信号,我们只需要把它通过一个理想低通滤波器(截止频率 满足条件 )即可。FFT分析仪优点是比较快,缺点是只能测频率比较低的信号。
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