基于MATLAB的离散傅里叶变换频谱分析与可视化系统

资 源 简 介

本项目使用MATLAB开发，实现自定义DFT计算功能，支持不同采样点数（32/64/256/512）和信号类型分析。系统自动绘制幅频特性图，提供直观频谱展示。适合信号处理教学和基础频域分析应用。

详 情 说 明

基于MATLAB的离散傅里叶变换（DFT）频谱特性分析与可视化系统

项目介绍

本项目开发了一个可复用的DFT计算与可视化模块，用于离散傅里叶变换的频谱特性分析与可视化。系统通过MATLAB实现自定义DFT算法，能够分析不同参数配置下的频谱特性变化，为信号处理教学和研究提供直观的频谱分析工具。

功能特性

• 自定义DFT计算：实现高效DFT算法，计算输入序列的频谱并自动绘制幅频特性图
• 多参数配置支持：支持采样点数N（32/64/256/512）和DFT长度M（32/128/256）的灵活配置
• 频谱特性分析：系统分析频率分辨率与频谱光滑度随参数变化的规律
• 对比分析功能：提供多组参数组合的对比显示，直观展示频谱特性变化
• 多样化输入支持：支持自定义时域信号序列或标准测试信号（正弦波、方波等）

使用方法

1. 信号输入：准备时域信号序列x(n)，可选择自定义输入或系统提供的标准测试信号
2. 参数设置：配置采样点数N和DFT变换长度M的参数组合
3. 频谱计算：执行DFT计算，获取复数形式的频域序列X(k)
4. 结果可视化：查看自动生成的幅频特性图和多参数对比分析图
5. 特性分析：基于输出结果分析频率分辨率和频谱光滑度的量化关系

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 信号处理工具箱（推荐）
• 至少4GB内存（处理较大点数时建议8GB以上）

文件说明

该项目的主程序文件实现了系统的核心功能集成，包括图形用户界面的构建与交互控制、参数配置管理、DFT算法的调用执行、频谱计算结果的可视化展示以及多参数对比分析功能的协调。该文件作为系统入口，统一调度各功能模块完成从信号输入到频谱分析的全流程处理，并生成相应的分析报告和图形化输出结果。