超声波流量计流量检测技术的探讨  三十九

设模拟信号x∽，对其进行采样，采样后的信号为砸)△of，由于在实际的信号处理中不可能对(一∞，+∞)的数据进行处理，要用矩形窗对信

号进行截断，矩形窗函数为；

(3)频谱细化方法

FFT虽然提高了运算速度，但频率分辨力受到了一定的限制：设系统的采样频率为五，采样点数为Ⅳ，则频率的分辨率为：在采样率一定的情况下，要提高FFT谱的分辨率，就必须成倍的加长采样数据的长度，这就大大增加了计算量．如果利用连续的傅立叶变换，对Fl谱指定的区域进行指定密度的细化，就可以大大提高谱线的分辨率，而又不会增加太大的计算量．

所谓频谱细化就是将选定的频域上的特性曲线放大，以便使系统的频率特性更清楚地显示出来。它是信号处理中广泛应用的一种技术，能够有效提高频谱的分辨率.

FFT谱是上述离散傅里叶变换的一种特殊情况，即批《!IIl(肼为正整数)时的情况，这种变换的频率分辨率为∥Ⅳ．时间序列x(，)I中已经含有从O到舻的频域信息，所以如果用连续的傅立叶变换FT对FFT谱进行计算，把频谱曲线看成是连续的，即把式(4。20)和式(4．21)中的片看作是一个在区间O≤柞≤朋2内的连续实数, 可见，频域分辨率已不再受采样点数的限制，，是一个连续的频率．

所以，在对多普勒频移信号进行处理时，采用FFr算法计算全景图，再在主瓣内利用改进的DFT算法。用式(4．23)、式(4．24)进行细化，从而提高主瓣内频谱分辨率，进而提高计算精度。

超声波流量计