几种常见窗函数及其Ｍ ATLA Ｂ程序实现２ 01 ３—12-1 ６ １ 3：58 22 ９６人阅读 评论（0) 收藏 举报 分类:Mat ｌ ab（15) 数字信号处理中通常就是取其有限得时间片段进行分析，而不就是对无限长得信号进行测量与运算。具体做法就是从信号中截取一个时间片段,然后对信号进行傅里叶变换、相关分析等数学处理。信号得截断产生了能量泄漏，而用 FFT 算法计算频谱又产生了栅栏效应,从原理上讲这两种误差都就是不能消除得。在 FFT 分析中为了减少或消除频谱能量泄漏及栅栏效应,可采纳不同得截取函数对信号进行截短,截短函数称为窗函数,简称为窗。泄漏与窗函数频谱得两侧旁瓣有关，对于窗函数得选用总得原则就是，要从保持最大信息与消除旁瓣得综合效果出发来考虑问题,尽可能使窗函数频谱中得主瓣宽度应尽量窄,以获得较陡得过渡带;旁瓣衰减应尽量大，以提高阻带得衰减，但通常都不能同时满足这两个要求。频谱中得假如两侧瓣得高度趋于零，而使能量相对集中在主瓣,就可以较为接近于真实得频谱.不同得窗函数对信号频谱得影响就是不一样得,这主要就是因为不同得窗函数，产生泄漏得大小不一样，频率分辨能力也不一样。信号得加窗处理，重要得问题就是在于根据信号得性质与讨论目得来选用窗函数。图 1 就是几种常用得窗函数得时域与频域波形，其中矩形窗主瓣窄,旁瓣大,频率识别精度最高，幅值识别精度最低,假如仅要求精确读出主瓣频率，而不考虑幅值精度,则可选用矩形窗，例如测量物体得自振频率等；布莱克曼窗主瓣宽,旁瓣小，频率识别精度最低，但幅值识别精度最高；假如分析窄带信号，且有较强得干扰噪声,则应选用旁瓣幅度小得窗函数,如汉宁窗、三角窗等；对于随时间按指数衰减得函数,可采纳指数窗来提高信噪比.表１ 就是几种常用得窗函数得比较.假如被测信号就是随机或者未知得，或者就是一般使用者对窗函数不大了解，要求也不就是特别高时，可以选择汉宁窗,因为它得泄漏、波动都较小,并且选择性也较高。但在用于校准时选用平顶窗较好,因为它得通带波动非常小,幅度误差也较小。表 1 几种常用得窗函数得比较名称特点应用矩形窗R ｅ cta ｎ glｅ矩形窗使用最多,习惯上不加窗就就是使信号通过了矩形窗.这种窗得优点就是主瓣比较集中，缺点就是旁瓣较高，并有负旁瓣，导致变换中带进了假如仅要求精确读出主瓣频率，而不考虑幅值精度，则可选用矩形窗,例如测量物体得自振频率高频干扰与泄漏，甚至出现负谱现象。频率识别精度最高...
