芯天下
Coherent Sampling

相干采样计算器

此计算器用于计算相干采样频率和相干输入频率,适用于 FFT 变换时的相干采样参数配置。

进行 FFT 变换时,若不采取相干采样 (Coherent Sampling),会产生频谱泄漏问题。相干采样需要遵循以下规则:

  • 需要将被采样信号划分周期
  • Fs/N = Ft/M,其中 Fs 为采样频率,N 为采样点数,Ft 为被采样信号频率,M 为被采样信号所采样的周期数
  • M 和 N 需要互为素数且都需要为整数,这样可避免重复采样,提高效率

输入输出参数说明

fDSAMPLE采样频率
fDIN输入频率
NRECORDFFT 运算的数据点数
SIGFIG信号发生器分辨率,MHz 之后的小数位
fCSAMPLE计算结果:相干采样频率
fCIN计算结果:相干输入频率
MHz
MHz

计算结果:

=
MHz
=
MHz

计算公式

步骤 1:计算基本频率分辨率

H = fDSAMPLE / NRECORD

步骤 2:四舍五入到指定精度

K = round(H, SIGFIG)

步骤 3:计算相干采样频率

fCSAMPLE = K × NRECORD

步骤 4:计算周期数(取最近奇数)

G = (fDIN / fCSAMPLE) × NRECORD

J = odd(⌊G⌋ + 1)

步骤 5:计算相干输入频率

fCIN = (fCSAMPLE × J) / NRECORD

提示:窗函数可以作为相干采样的替代方案来减少频谱泄漏,但无法完全消除。常见的窗函数包括汉宁窗、汉明窗、布莱克曼窗等,可根据实际情况选择合适的窗函数。