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快速傅里叶变换(FFT)是一种高效计算离散傅里叶变换的算法,能够将时域信号转换为频域表示。通过这种转换,我们可以轻松地从复杂信号中提取出工频及其各次谐波分量。
该算法的工作原理是将信号分解为不同频率的正弦波分量。对于电力系统而言,工频通常是50Hz或60Hz,而谐波则是这个基频的整数倍。FFT通过巧妙地减少计算复杂度,使得频谱分析变得高效可行。
在实际应用中,算法首先对输入信号进行采样,然后将这些时域采样点转换为频域的幅度和相位信息。通过分析频谱图中的峰值,我们可以准确识别出信号中包含的基波和谐波成分。
FFT在电力质量分析、音频处理、通信系统等领域都有广泛应用。它的高效性使其成为实时信号处理的重要工具,能够快速准确地完成频谱分析任务。