Matlab FFT 未显示测量信号的正确频率，使用正弦信号测试的脚本有效

Question

嘿，伙计们，我在 FFT Matlab 脚本中获取正确的频率时遇到了一些问题。我用正弦信号测试了脚本，它工作得很好。但不知何故，我的测量信号（放在一个 txt 文件中，见下文）并没有给我正确的频率。在第一个图中，我正在绘制我的信号，在那里我用手测量和计算 应该是频率，即 33.333 kHz

% Parameter
td = 100*4e-6;  % Duration of the measurement ( i honestly just put something here)
fs = 250e3;     % samplingfrequency

% Frequency to be detected (measured from data in plot)
freq_soll_20 = 1/(7.2e-5 - (4.4e-5 + 4e-5)/2);
% Samples calc

s_20 = readmatrix('fft_cut_20.txt');
t_20 = 0:1/fs:((length(s_20)-1)*1/fs);

%% ---- Triggerdata
figure(1)
subplot(3,1,1);
plot (t_20, s_20)
grid on;
xlabel('Zeit (ms)');
ylabel('ADC LSB');
title('20um');

h_20=fft(s_20).*1/length(s_20);
f_20=1/td*(0:(length(t_20)-1));

subplot(3,1,2);
stem(f_20,abs(h_20));
grid on;
xlim([min(f_20) max(f_20)]);
xlabel('Frequenz (Hz)');
ylabel('Amplitude');
title('Ausgabe des FFTs');

subplot(3,1,3);
f2_20=f_20-round(max(f_20)/2);
stem(f2_20, fftshift(abs(h_20)));
grid on; 
xlabel('Frequenz (Hz)');
ylabel('Amplitude');
title(['Ausgabe des FFTs nach sortieren mit FFTSHIFT mit soll frequenz:'...
    num2str(freq_soll_20) 'Hz']);

数据是：

11284, 11601, 12033, 12355, 12344, 11985, 11558, 11444, 11807, 12491, 13090, 13199, 12694, 11878, 11290, 11500, 12855

我的 FFT 给我的频率是 1250*10^4 Hz。我用带有这些参数的窦测试了这段代码，它工作得很好：

%Parameter
fs = 250000;  % Abtastrate
td = 100*4e-6;    % Dauer der Messung
f1 = 30000;    % Frequenz

% Samples berechnen
t  = 0:(1/fs):td;
s  = sin(2.*pi.*f1.*t);

我是不是漏掉了什么？

Answer 1

频率的正确公式为：

f_20=(0:(length(t_20)-1))*fs/length(t_20);

只要 td 对应于总信号持续时间，您的公式 f_20=1/td*(0:(length(t_20)-1)); 就等效，正弦波就是这种情况。对于只有 17 个样本的其他信号则不能这样说，而采样率为 250kHz 的 td=100*4e-6 对应于 100 个样本。

Matlab FFT 未显示测量信号的正确频率，使用正弦信号测试的脚本有效

Matlab FFT doesnt show right frequency with measured signal, Script tested with sinus signal workes

matlab

fft