求教：st官方的FFT算法是不是不对？？

只看该作者 · 2013-6-18 10:15

float sig1 = 500*sin(50*2*3.1415926*i*3200)；//采样频率为3200，256点分辨率为 3200/256=12.5hz
float sig2 = 250*sin(100*2*3.1415926*i*3200)；
bufin[i] = sig1 +sig2 + 2048；
cr4_fft_256_stm32(bufout,bufin,256);
lX= (bufout[nfill]<<16)>>16;    //简单修改了powermag
lY= (bufout[nfill] >> 16);
X=  64*((float)lX)/32768;
Y = 64*((float)lY)/32768;
Mag = sqrt(X*X+ Y*Y)/64;
GUI_DispFloat((u32)(Mag*65536),9);  显示
GUI_DispString("\n");
如上分辨率为12.5hz 用了 50hz和250hz的信号源和直流分量，但是结果直流分量计算为2044（应2048）；50hz（nfill=4，12.5*4）时结果为261（应为500）250hz时为185346（应为200）并且凡是应为0的分量大部分都等于了185326，这个FFT算法是不是不对啊？

只看该作者 · 2013-6-18 10:20

上边写错了应为 100hz时结果为185346（应为250）；

只看该作者 · 2013-6-19 16:08

本帖最后由田宏亮于 2013-6-19 16:50 编辑

1、sig1和sig2表达式有误，我觉得应为sig1 = 500*sin(50*2*3.1415926*i / 3200)，sig2 = 250*sin(100*2*3.1415926*i / 3200)。
2、cr4_fft_256_stm32函数输入、输出数据是Q15格式。sig1 +sig2 + 2048取整后，最大值约2696，只有Q15格式最大值的8.2%，信号放大10倍后结果明显改善。
原信号输入结果为：直流2044，基波252，2次谐波127；放大10倍后结果为：直流20472、基波2502,2次谐波1251。此结果的输入数据是原浮点信号取整后乘10，如果原浮点信号直接放大10倍再取整效果可能会更好。为防止溢出，函数很可能对输入的数据进行了处理，这要仔细看汇编代码才能确定。定点数运算也会有舍入误差的影响。
3、信号FFT后会有一个和采样点数相关的幅度比例（2/N），直流除外。
4、我得到基波、2次谐波的结果和你给出的完全不同。不知道你在定义实部、虚部用的什么数据类型。有没有可能是数据符号在以为时发生了错误？
仅供参考。