为记录信号的 FFT 绘制 x 轴

Question

我在这里遗漏了一些非常明显的东西，因为我对此还很陌生。我已经阅读了一些教程并四处询问，但我仍然难以理解它。我有一个 3 秒的录音，我尝试对其进行过滤，然后执行 FFT 以查看我是否成功。然而，我绘制的 x 轴显然是错误的（它只是一个与 fft returns 的数组大小相同的 np.arange()）。

到目前为止我有以下内容：

import numpy as np
from scipy.fft import fft
import matplotlib.pyplot as plt
import sounddevice as sd

fs = 44100
s = 3
recording = sd.rec(int(s*fs), samplerate = fs, channels = 1)
fft_r = fft(recording)
plt.plot(np.arange(22050), abs(fft_r[:22050]))
plt.show()

除其他外，但它们与此问题无关...

情节很好，但我真诚地怀疑我产生这么高的频率:D

如何为持续 3 秒并以 44100 Hz 采样的录制音频信号的 fft 正确绘制 x 轴？任何关于计算的详细说明我都会很感激，因为我非常想最终理解...

Answer 1

阅读 np.fft.fftfreq() 和 np.fft.fftshift() 尝试将其添加到您的代码中。 fftfreq 将 return 采样频率，而 fftshift 将以零频率分量为中心，尝试我在下面的内容或尝试取出偏移并查看差异。

fs = 44100
s = 3
recording = sd.rec(int(s*fs), samplerate = fs, channels = 1)
x=np.fft.fftfreq(len(recording),1/fs)
x=np.fft.fftshift(x)
fft_r = fft(recording)
plt.plot(x, abs(fft_r[:22050]))
plt.show()

为记录信号的 FFT 绘制 x 轴

Plotting an x-axis for an FFT of a recorded signal

python

fft

matplotlib