加汉宁窗FFT插值算法

资 源 简 介

加汉宁窗FFT插值算法

详 情 说 明

在处理非整周期采样的谐波信号时，直接进行FFT会出现频谱泄漏问题。加汉宁窗FFT插值算法通过以下步骤提升参数估计精度：

加窗处理 对原始信号施加汉宁窗（Hann Window），减少因截断效应导致的频谱能量扩散。该窗函数的特性是主瓣较宽但旁瓣衰减快，有利于抑制频谱泄漏。

FFT变换 对加窗后的信号执行FFT，得到初步频谱。此时频域峰值位置可能因非整周期采样偏离真实频率点，需通过插值修正。

峰值定位与插值 在FFT频谱中识别最大幅值对应的频点，利用相邻两根谱线（如k和k+1）的幅值比，通过三谱线插值公式估算真实频率偏差Δk。该偏差与采样频率、FFT长度共同决定实际频率值。

参数计算 根据插值后的频率修正值，重新计算谐波的幅值（需考虑汉宁窗的幅值恢复系数）、相位（需补偿窗函数引起的相移）以及精确的频率。

该算法适用于电力系统谐波检测、振动分析等场景，显著提高了非同步采样条件下的参数测量精度。注意需合理选择FFT长度以平衡分辨率与计算效率。