数字下变频FFT及其在频谱分析仪中的实现
时间:07-28
来源:互联网
点击:
4 处理时间比较与分析
本文选择在相同ADC采样数据下将传统FFT和数字下变频FFT 2种方法的处理时间进行对比测试,在测试中选择的采样数据量为64K,基于数字下变频的FFT方法选择的抽取比为64,所有FFT数据访问都是在片外SDRAM,测试结果如表1所示。
由表1可以知,基于数字下变频的FFT方法总共耗时为1.92+0.95=2.87 ms,远小于传统法的320.7 ms。传统法处理时间过长,主要是因为FFT算法本身的大数据量运算耗时较多,而且DSP访问外部SDRAM较之片内耗时更多。64K数据都在外部SDRAM,而FFT算法需要多次对数据进行读写操作,这必然导致整个处理中的数据访问时问增加,从而引起整个处理时间增加。相比而言,基于数字下变频的FFT方法只需进行1K点的FFT;而且CIC抽取滤波处理是在片内进行的,均是简单的加法运算,整个处理时间自然就少多了。
5 结 论
本文分析了基于数字下变频的FFT技术的具体方法,在实现宽带频谱分析和窄的分辨率方面,该方法比传统的FFT更能有效降低整个处理过程的运算量、存储量和处理时间。实际应用证明:在某新型频谱分析仪中,通过在单片DSP里的软件实现,并由处理时间对比测试可知,该方法较之传统FFT方法能大幅度提高系统的实时性。
本文选择在相同ADC采样数据下将传统FFT和数字下变频FFT 2种方法的处理时间进行对比测试,在测试中选择的采样数据量为64K,基于数字下变频的FFT方法选择的抽取比为64,所有FFT数据访问都是在片外SDRAM,测试结果如表1所示。
由表1可以知,基于数字下变频的FFT方法总共耗时为1.92+0.95=2.87 ms,远小于传统法的320.7 ms。传统法处理时间过长,主要是因为FFT算法本身的大数据量运算耗时较多,而且DSP访问外部SDRAM较之片内耗时更多。64K数据都在外部SDRAM,而FFT算法需要多次对数据进行读写操作,这必然导致整个处理中的数据访问时问增加,从而引起整个处理时间增加。相比而言,基于数字下变频的FFT方法只需进行1K点的FFT;而且CIC抽取滤波处理是在片内进行的,均是简单的加法运算,整个处理时间自然就少多了。
5 结 论
本文分析了基于数字下变频的FFT技术的具体方法,在实现宽带频谱分析和窄的分辨率方面,该方法比传统的FFT更能有效降低整个处理过程的运算量、存储量和处理时间。实际应用证明:在某新型频谱分析仪中,通过在单片DSP里的软件实现,并由处理时间对比测试可知,该方法较之传统FFT方法能大幅度提高系统的实时性。
频谱分析仪 ADC DSP 无线电 滤波器 FPGA 相关文章:
- 同步调谐可变带通滤波器的设计(07-28)
- 手机功率辐射和接收机特性测量技术(12-10)
- 节能的双线、4×4按键键盘接口 (10-06)
- 点阵液晶显示器在便携式频率特性测试仪中的应用(11-26)
- 随时可编程的增益控制(02-14)
- 基于NXP UOCIII芯片的LCD TV方案 (04-17)