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离散傅里叶变换频点计算器

根据采样率、样本数、信号频率和目标频点索引,计算DFT频点频率并检查正弦信号是否精确落在该频点上。

如何使用离散傅里叶变换频点计算器

  1. 输入信号幅值和频率。
  2. 输入采样率和样本数。
  3. 输入目标频点索引 k。
  4. 点击计算查看频点频率和对齐结果。

使用场景

公式

X[k] = Σ x[n] · exp(−2π·i·k·n / N)。第k个频点中心频率 f_k = f_s · k / N。当 round(f · N) / f_s 等于 k 时,信号与该频点对齐。

常见问题

什么是谱泄漏?
当信号频率不与频点中心重合时,能量会扩散到相邻频点。窗函数(Hann、Hamming、Blackman)可衰减但无法完全消除。
如何选择 N?
更大的 N 给予更高分辨率 f_s/N,但采集时间更长。选择 N 使 (f · N) / f_s 为整数。
为什么要输入幅值?
后续幅值谱计算需要完整链路;此工具仅报告频点和对齐状态。