Matlab频谱图/短时傅里叶变换函数的FFT方法

Question

我试图弄清楚 MATLAB 如何对其频谱图函数（以及相关函数，如 Specgram 或 Octave 中的 stft）进行短时傅里叶变换。令我好奇的是，您显然可以独立指定窗口的长度和 FFT 长度（输出频率的数量），而我原以为这两者应该相等（因为 FFT 信号的长度是与原始信号的长度相同）。为了说明我的意思，这里是函数调用：

[S,F,T]=频谱图(信号,winSize,overlapSize,fftSize,rate);

winSize 是要（单独）进行 FFT 的子间隔的长度，而 fftSize 是输出中给出的频率分量的数量。当这些不相等时，Matlab 是否会进行插值以产生所需数量的频率区间？

我想知道的最终原因是为了确定频率的正确单位和缩放比例。

干杯

Answer 1

可以将信号的窗口段补零到更长的向量以使用更长的 FFT。频率缩放将由 FFT 的长度（和信号采样率）决定。窗口大小和窗口公式将根据峰分离能力确定有效分辨率。

为什么要这样做？某些 FFT 大小可以比其他大小更有效地计算（稍微或很多，取决于使用的 FFT 库）。此外，较长的 FFT 将计算更多的点或 bin，从而在可能更平滑的频谱结果中产生更高密度的插值点。