利用FFT 求頻域功率 與時域平均功率 使用matlab驗證


功率譜是功率譜密度函數的簡稱,它定義為單位頻帶內的信號功率。它表示了信號功率隨着頻率的變化情況,即信號功率在頻域的分布狀況。

時域和頻域能量相等。

Parseval 定理

 

 

 

 

 時域平均功率為 :

 

 

離散時域平均功率為:

 

 

 

離散數字時域平均功率為:

 

 

 

對於時域信號x 進行FFT獲得頻域信號xdft:(生成一個長度為N的復信號,頻率為500kHz,采樣率為30.72MHz.分別求時域平均功率和頻譜功率)

N = 4096*60;  
Fs = 30.72e6; 
t = (0:N-1)*1/Fs;
%window=hanning(N);
window=1;
x = 1*exp(2*pi*500e3*t*j).*window';


xdft = fftshift(fft(x,N));
psdx = abs(xdft).^2/N/N;
freq = -Fs/2:Fs/length(x):Fs/2-1;
plot(freq,10*log10(psdx))

對於頻域信號獲得RMS平方為:

對於每個頻點的功率譜為:

 

 

 

 

 aver_power =     0 dBFs:

 


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