数字信号处理的栅栏效应和时域补零

根据我上篇转载的文章，我又继续翻了翻《数字信号处理》，对离散信号的DFT又有了进一步的了解。以前在考试后就把书本上的内容扔掉了，现在用到它的时候还得重新学习一遍....

下面是数字信号处理中困扰我很久的：栅栏效应和时域补零。

因为DFT或者（FFT）计算的只是离散点上面的频谱，这些离散点是Fs=(n-1)*Fs/N，其中频率的分辨率是dF=Fs/N。所以DFT计算的只是dF整数倍处的频谱，而不是连续频率的函数。这就像在通过一个“栅栏”看景物一样，称为“栅栏效应”。



在做DFT的时候人们常常在有效数据后面补一些零来达到频谱改善的效果，但是这并不会提高频率分辨率，因为补零不会增加有效数据！

但是补零常常有一些好处：

1、可以使数据点数N为2的整数次幂，便于FFT计算；

2、补零使原来的X(k)起到做插值的作用，克服栅栏效应，使谱外观得到平滑。末尾补零，DFT处理的点数大于实际抽样的点数，这样使原来看不见的频谱线能被看到；



3、由于对数据截断后引起频谱泄露，有可能在频谱中出现一些难以确认的波峰，补零后消除这种现象；

手上还有一个matlab的仿真程序，等找到了再上传吧~