频谱泄露

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  在MIMO雷达成像的时候,常常需要获取FFT对各个通道的信号分析出的相位,如果相位不准会导致成像出现模糊晃动等现象,这有可能是硬件的设计问题(参见文章《FMCW雷达硬件设计 - 相位一致的开关》),也有可能是算法的问题,本文就截取不完整周期造成相位分析不准确的问题,做一个小实验。

FFT计算出的相位就是余弦函数的初始相位,下面我们看一下完整周期和非完整周期的差异。

完整周期的相位计算结果

如图1所示,截取了近似4个完整的周期,计算出的初始相位为95.16,比较符合初始相位的数值。
在这里插入图片描述

图1:完整周期的相位计算结果

非完整周期的相位计算结果

如图2所示,截取了不到4个周期的波形,计算出的初始相位为70.52度,与初始相位的90度相差就比较远了。
在这里插入图片描述

图2:非完整周期的相位计算结果
 

导致这个初始相位计算偏差的原因就在于截取时域波形的时候没有截取完整波形。更多FFT文章和FMCW雷达原理参见博文列表,欢迎交流。

 

作者:潇洒的电磁波(专业:射频芯片设计、雷达系统、嵌入式。欢迎大家项目合作交流。)
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