FFT运算

使用FFT（快速傅立叶变换）数学运算可将时域信号转换为频域分量（频谱）。本系列示波器提供FFT运算功能，可实现在观测信号时域波形的同时观测信号的频谱图。使用FFT运算可以方便的进行以下工作：

在数学运算菜单中，点击运算符，在下拉菜单中选择 FFT，可进入如图 1所示的FFT运算菜单进行配置。

图 1. FFT运算菜单

运算开关

点击运算项的开关按钮选择打开（ON）FFT运算窗口，窗口上方显示中心频率、频率范围和分辨率等参数，如下图所示。其中，分辨率是采样率除以FFT点数，若FFT点数是固定的（最多65535），则采样率越低，分辨率越高。

图 2. FFT运算窗口

点击信源项的下拉框，可选择信源为CH1、CH2、CH3、CH4。选择信源通道后，被选中的通道自动切换至打开状态。

点击自动设置按钮，仪器将根据当前的配置自动将运算结果的垂直档位和偏移调整至最佳值，以便于用户进行观察。

在 X 中，选择确定频率范围的模式，在进行频率范围的设置。

Span-Center（频率范围-中心频率）：频率范围指的是屏幕宽度，将频率范围除以10可得每格的频率。

点击中心频率项的输入框，设置屏幕水平中心对应的频域波形的频率，最小取值范围为5 Hz ~ 5 GHz，默认值为5 MHz。点击频率范围项的输入框，设置频域波形的频率范围，取值范围为10 Hz ~ 5 GHz，默认值为10 MHz。
Start-End（起始频率-终止频率）：起始频率即屏幕左侧频率，点击起始频率项的输入框，设置频域波形的起始频率，取值范围为0 Hz ~ 终止频率的值-10Hz ，默认值为0 Hz。终止频率即屏幕右侧频率，点击终止频率项的输入框，设置频域波形的终止频率，取值范围为起始频率的值+10Hz ~ 5 GHz，默认值为10 MHz。

在单位项中可选择垂直档位和偏移项的单位为 dBm/dBV 或 Vrms。

其中垂直档位的设置方法请参考调整垂直档位章节，偏移的设置方法请参考调整垂直偏移章节。

使用窗函数可以有效减小频谱泄漏效应。本系列示波器提供下表，所示的6种FFT窗函数，每种窗函数的特点及适合测量的波形不同。需根据所测量的波形及其特点进行选择。点击窗函数项的下拉菜单进行选择。

表 1. 窗函数
窗函数	特点	适合测量的波形
矩形	最好的频率分辨率最差的幅度分辨率与不加窗的状况基本类似	暂态或短脉冲，信号电平在此前后大致相等频率非常接近的等幅正弦波具有变化较缓慢波谱的宽带随机噪声
布莱克曼	最好的幅度分辨率最差的频率分辨率	主要用于单频信号，寻找更高次谐波
汉宁	与矩形窗比，具有较好的频率分辨率，较差的幅度分辨率	正弦、周期和窄带随机噪声
汉明	稍好于汉宁窗的频率分辨率	暂态或短脉冲，信号电平在此前后相差很大
平顶	精确地测量信号	无精确参照物且要求精确测量的信号
三角	较好的频率分辨率	窄带信号，且有较强的干扰噪声

点击色温项的开关按钮，选择打开（ON）或关闭（OFF）FFT运算结果的色温显示。打开色温显示时，屏幕上显示的不同颜色表示数据采集的次数或概率。点击复位色温按钮，清除当前色温后重新显示色温。

点击峰值搜索右侧的图标进入峰值搜索菜单，如下图所示。

图 3. 峰值搜索

点击导出按钮，界面跳转到保存设置菜单，用户可以将峰值搜索结果以CSV格式导出至内部存储器或外部U盘中，具体保存操作请参考保存文件和磁盘管理章节。

点击峰值搜索右侧的图标可关闭峰值搜索菜单。