(33 封私信 / 80 条消息) 浅懂示波器FFT快速傅立叶变换功能及运用 - 知乎

功能

FFT变换

FFT,即为快速傅氏变换,是离散傅氏变换的快速算法,它是根据离散傅氏变换的奇、偶、虚、实等特性,对离散傅立叶变换的算法进行改进获得的。

傅里叶变换

傅立叶变换认为,任何复杂的信号都是由多个正余弦波叠加而来的。
复杂信号.png
比如这个红色信号,我们就可以看作是多个蓝色正余弦波在垂直向量上的叠加。
正余弦波叠加.png
频域.png
频域时域图像.png
FFT后得到的图.png
光波叠加.png
时域.jpg
示波器校准方波信号.jpg
示波器校准方波信号1.jpg

一、电路原理分析

数字示波器是一种用于显示电信号波形的仪器,主要由模拟前端处理电路、单片机电路、电源电路、控制电路、触发电路、校准电路等电路组成。该项目为示波器入门项目,主要包括了以下电路:

  1. 模拟前端处理电路:负责将输入的检测模拟信号进行处理后给单片机进行识别,具体电路包括了交直流耦合选择电路、电压衰减电路、信号处理电路以及频率检测电路,是整个电路的核心;
  2. 电源电路:负责给运放提供正负电源以及系统供电,是保障电路正常运行的基础;
  3. 单片机电路:给系统提供控制核心,负责对输入信号的采集与处理输出工作;
  4. 人机交互电路:用于控制示波器功能,包括按键、旋钮、LED灯、显示屏以及其它输入输出接口,为示波器功能的开发提供基础;