频率分辨率
频率分辨率是指将两个相邻谱峰分开的能力。在实际应用中是指分辨两个不同频率信号的最小间隔。研究数字频谱最有效方法通常是离散傅里叶变换。
基本信息
- 中文名
频率分辨率
- 外文名
frequency resolution
- 提高方法
增加抽样点数等
- 作用
决定了DFT参数的选择
术语简介
频率分辨率是数字信号处理课程教学中一个重要的概念，因为它决定了DFT参数的选择。
在现有的数字信号处理的书籍中，一般认为DFT频率分辨率为Δf=fs/N。
频率分辨率是指所用的算法能将信号中两个靠得很近的谱峰保持分开的能力。
实际应用时，可以将频率分辨率理解为频谱图中，在频率轴（频谱图的水平轴)）上得到的最小频率间隔如果采样频率为fs，采样时间间隔为t，采样点数为N，采样时间为t（完成一组样本的采集所需要的时间），则频率分辨率
为：
第一种解释
频率分辨率可以理解为在使用DFT时，在频率轴上的所能得到的最小频率间隔
，其中N为采样点数，
为采样频率，
为采样间隔。所以
就是采样前模拟信号的时间长度T，所以信号长度越长，频率分辨率越好。
采样点数的多少与要求多大的频率分辨率有关。
例如：机器转速3000r/min=50Hz，如果要分析的故障频率估计在8倍频以下，要求谱图上频率分辨率ΔF=1 Hz ，则采样频率和采样点数设置为：
最高分析频率Fm=3000/8·50Hz=400Hz；
采样频率Fs=2.56·Fm=2.56 ·400Hz=1024Hz；
采样点数N=2.56·（Fm/ΔF）=2.56·（400Hz/1Hz）=1024
谱线数M=N/2.56=1024/2.56=400条
按照FFT变换，实际上得到的也是1024点的谱线，但是我们知道数学计算上存在负频率，是对称的，因此，实际上我们关注的是正频率部分对应的谱线，也就是说正频率有512线，为什么我们通常又说这种情况下是400线呢，就是因为通常情况下由于频率混叠和时域截断的影响，通常认为401线到512线的频谱精度不高而不予考虑。
另外，采样点数也不是随便设置的，即不是越大越好，反之亦然
对于旋转机械必须满足整周期采样，以消除频率畸形，单纯提高分辨率也不能消除频率畸形
