我比较了 Matlab 和 numpy 中的相位和幅度谱。我认为 Matlab 工作正确,但 numpy 计算正确的幅度谱,但相位谱很奇怪。我必须如何更改 python 代码才能通过 numpy 正确计算 fft?
Matlab:
fs = 1e4;
dt = 1 / fs;
t = 0:dt:0.5;
F = 1e3;
y = cos(2*pi*F*t);
S = fftshift(fft(y) / length(y));
f_scale = linspace(-1, 1, length(y)) * (fs / 2);
a = abs(S);
phi = (angle(S));
subplot(2, 1, 1)
plot(f_scale, a)
title('amplitude')
subplot(2, 1, 2)
plot(f_scale, phi)
title('phase')
python :
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
fs = 1e4
dt = 1 / fs
t = np.arange(0, 0.5, dt)
F = 1e3
y = np.cos(2*np.pi*F*t)
S = np.fft.fftshift(np.fft.fft(y) / y.shape[0])
f_scale = np.linspace(-1, 1, y.shape[0]) * (fs / 2)
a = np.abs(S)
phi = np.angle(S)
plt.subplot(2, 1, 1, title="amplitude")
plt.plot(f_scale, a)
plt.subplot(2, 1, 2, title="phase")
plt.plot(f_scale, phi)
plt.show()
matlab output
numpy output
理解np.arange
是个问题。它在达到所需值之前停止一个 dt
(您通过的间隔在右侧打开)。如果你定义
t = np.arange(0, 0.5+dt, dt)
一切都会好起来的。
我是一名优秀的程序员,十分优秀!