【知识拓展】手把手教你实现快速傅里叶变换（FFT）的3种工具

在时程荷载菜单里，输入的时程数据均可以点击FFT进行快速傅里叶变换，如下：

（可以长按图片保存，在手机相册观看更清晰）

优点：傻瓜式一键操作，有手就能操作

缺点：转换后数据不能提取，只能点击鼠标查看结果

     

如果没有，则需要添加该功能，方法如下：

1. 点击“文件”打开“选项”，选择“自定义功能区”，把“开发工具”这个打上“√”，如下图：

      
    

2. 点击菜单栏“开发工具”中的“Excel加载项”，把“分析工具库”这个打上“√”，如下图：

    

二、将需要傅里叶变换的数据粘贴至excel表格中。

Excel的傅里叶分析数据个数要为2^n（例如：16……1024、2048、4096）。但是一般数据不会刚好是这个数值，所以需要进行补充或截断。

• 如果尾部数据不重要，建议删除多余数据；
• 如果尾部数据数据比较重要时，可以采用补充的方式，将不够的数据填为0，如下：

三、开始计算

1、复 制数据到表格，本文为1024个数据（下图B、C列）

2、给数据编号（下图A列）

3、计算目标数据均值=数据总和/数据个数（下图D列）

4、数据中心化=目标数据-数据均值（下图E列）

4、求复数的模：使用IMABS函数，对傅里叶变换后的值求模（下图G列）

5、幅值修正：将求得的模除以数据个数（本文为1024），由于FFT之后为对称的双边谱，一般取前半部分，所以谱密度需要再乘以2（下图H列）

6、频域横坐标=（采样序号-1）/总时间（下图I列）

优点：可以提取变换后的数据

缺点：对数据点数有要求，需要是2^n个数，数据的补充和截断越多，误差越大。

   

话不多说，直接上代码：