实验二 快速傅立叶变换(FFT)算法实验 一. 实验目的 1. 加深对 DFT 算法原理和基本性质的理解; 2. 熟悉 FFT 算法原理和 FFT 子程序的应用; 3. 学习用 FFT 对连续信号和时域信号进行谱分析的方法,了解可能出现的分析误差及其原因,以便在实际中正确应用 FFT。 二. 实验设备 计算机,CCS 2.0 版软件,实验箱,DSP 仿真器,短接块,导线。 三. 基本原理 1. 离散傅立叶变换 DFT 的定义:将时域的采样变换成频域的周期性离散函数,频域的采样也可以变换成时域的周期性离散函数,这样的变换称为离散傅立叶变换,简称 DFT。 2. FFT 是 DFT 的一种快速算法,将 DFT 的 N2 步运算减少为(N/2)lo g2N 步,极大的提高了运算的速度。 3. 旋转因子的变化规律。 4. 蝶形运算规律。 5. 基 2FFT 算法。 四. 实验步骤 1. 复习 DFT 的定义、性质和用 DFT 作谱分析的有关内容; 2. 复习 FFT 算法原理与编程思想,并对照DIT-FFT 运算流程图和程序框图,了解本实验提供的 FFT 子程序; 3. 阅读本实验所提供的样例子程序; 4. 运行 CCS 软件,对样例程序进行跟踪,分析结果;记录必要的参数。 5. 填写实验报告。 6. 提供样例程序实验操作说明 1) 实验前的准备 “语音处理单元”的拨码开关设置: S1:拨码开关 码位 备注 1 OFF:交流量输入 2 OFF:交流量输入 S 2: 拨码开关: 码位 备注 1 OFF:交流量输入 2 OFF:扬声器关闭 3 ON:帧同步脉冲接通 4 ON:串口时钟接通 在信号源单元中,设置左路信号源产生低频正弦波信号,右路产生高频正弦波信号。 实验箱上电,用示波器分别观测OUT1 和OUT2 输出的模拟信号,并调节电位器直至低频正弦波信号为100Hz/1V 左右;高频正弦波信号为6KHz/1V 左右; 将S3 中的拨码开关2打到ON,用示波器观测OUT1 输出的混叠信号波形。 用导线连接“信号源单元”中2 号孔接口OUT1 和语音处理单元中的2 号孔接口“IN”; 正确完成计算机、DSP 仿真器和实验箱的连接后,系统上电. 2)实验过程 启动 CCS 2.0,用Project/Open 打开“ExpFFT01.pjt”工程文件;双击“ExpFFT01.pjt” 及“Source”可查看各源程序;加载“ExpFFT01.out”; 在主程序中,k++处设置断点;单击“Run”运行程序,或按 F5 运行程序;程序将运行至断点处停止; 用View / Graph / Time/Frequency打开一个图形观察窗口...