Python实现快速傅里叶变换的方法(FFT)
作者:落叶_小唱 时间:2022-09-18 07:21:47
本文介绍了Python实现快速傅里叶变换的方法(FFT),分享给大家,具体如下:
这里做一下记录,关于FFT就不做介绍了,直接贴上代码,有详细注释的了:
import numpy as np
from scipy.fftpack import fft,ifft
import matplotlib.pyplot as plt
import seaborn
#采样点选择1400个,因为设置的信号频率分量最高为600赫兹,根据采样定理知采样频率要大于信号频率2倍,所以这里设置采样频率为1400赫兹(即一秒内有1400个采样点,一样意思的)
x=np.linspace(0,1,1400)
#设置需要采样的信号,频率分量有180,390和600
y=7*np.sin(2*np.pi*180*x) + 2.8*np.sin(2*np.pi*390*x)+5.1*np.sin(2*np.pi*600*x)
yy=fft(y) #快速傅里叶变换
yreal = yy.real # 获取实数部分
yimag = yy.imag # 获取虚数部分
yf=abs(fft(y)) # 取绝对值
yf1=abs(fft(y))/len(x) #归一化处理
yf2 = yf1[range(int(len(x)/2))] #由于对称性,只取一半区间
xf = np.arange(len(y)) # 频率
xf1 = xf
xf2 = xf[range(int(len(x)/2))] #取一半区间
plt.subplot(221)
plt.plot(x[0:50],y[0:50])
plt.title('Original wave')
plt.subplot(222)
plt.plot(xf,yf,'r')
plt.title('FFT of Mixed wave(two sides frequency range)',fontsize=7,color='#7A378B') #注意这里的颜色可以查询颜色代码表
plt.subplot(223)
plt.plot(xf1,yf1,'g')
plt.title('FFT of Mixed wave(normalization)',fontsize=9,color='r')
plt.subplot(224)
plt.plot(xf2,yf2,'b')
plt.title('FFT of Mixed wave)',fontsize=10,color='#F08080')
plt.show()
结果:
2017/7/11更新
再添加一个简单的例子
# -*- coding: utf-8 -*-
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import seaborn
Fs = 150.0; # sampling rate采样率
Ts = 1.0/Fs; # sampling interval 采样区间
t = np.arange(0,1,Ts) # time vector,这里Ts也是步长
ff = 25; # frequency of the signal
y = np.sin(2*np.pi*ff*t)
n = len(y) # length of the signal
k = np.arange(n)
T = n/Fs
frq = k/T # two sides frequency range
frq1 = frq[range(int(n/2))] # one side frequency range
YY = np.fft.fft(y) # 未归一化
Y = np.fft.fft(y)/n # fft computing and normalization 归一化
Y1 = Y[range(int(n/2))]
fig, ax = plt.subplots(4, 1)
ax[0].plot(t,y)
ax[0].set_xlabel('Time')
ax[0].set_ylabel('Amplitude')
ax[1].plot(frq,abs(YY),'r') # plotting the spectrum
ax[1].set_xlabel('Freq (Hz)')
ax[1].set_ylabel('|Y(freq)|')
ax[2].plot(frq,abs(Y),'G') # plotting the spectrum
ax[2].set_xlabel('Freq (Hz)')
ax[2].set_ylabel('|Y(freq)|')
ax[3].plot(frq1,abs(Y1),'B') # plotting the spectrum
ax[3].set_xlabel('Freq (Hz)')
ax[3].set_ylabel('|Y(freq)|')
plt.show()
相关文章:傅立叶级数展开初探(Python)
来源:https://blog.csdn.net/ouening/article/details/71079535
标签:Python,傅里叶变换
0
投稿
猜你喜欢
Python数据类型转换详解
2021-03-04 04:11:13
python实战项目scrapy管道学习爬取在行高手数据
2021-03-19 01:27:19
Django 批量插入数据的实现方法
2023-01-11 10:40:58
SQL Substring提取部分字符串
2024-01-14 20:03:07
PYTHON绘制雷达图代码实例
2021-12-17 01:33:58
数据库分页大全(mssql,mysql,oracle)
2010-10-25 20:02:00
导航设计的流行趋势
2007-12-25 12:06:00
SQL Server表中添加新列并添加描述
2024-01-23 08:10:17
python实现计算器小功能
2022-07-15 04:33:56
Python3 导入上级目录中的模块实例
2023-09-01 02:25:20
mysql实现设置定时任务的方法分析
2024-01-18 03:37:18
asp如何自动更新导航栏?
2010-07-07 12:10:00
python使用wxPython打开并播放wav文件的方法
2023-08-23 10:30:58
Pytorch基本变量类型FloatTensor与Variable用法
2022-10-10 21:14:45
MYSQL中binlog优化的一些思考汇总
2024-01-23 01:58:25
Python中工作日类库Busines Holiday的介绍与使用
2023-01-30 23:59:04
Python下实现的RSA加密/解密及签名/验证功能示例
2022-06-25 03:07:16
编写python代码实现简单抽奖器
2023-04-07 12:32:48
php比较两个指定的日期的实例讲解
2023-06-13 12:11:29
python爬虫之scrapy框架详解
2023-08-23 13:16:52