FFT 分析仪是什么
FFT 也就是快速傅里叶变换分析仪，是能够执行快速傅里叶变换运算的分析设备。
机械设备与建筑物都会产生各类振动，通过使用 FFT 分析仪，就可以找出振动产生的原因以及对应的减振对策。和 FFT 分析仪同类的测量设备还有频谱分析仪与数据记录仪，而 FFT 分析仪主要用于观测低频信号的频率成分。
FFT 分析仪的用途
FFT 分析仪主要用于机械设备、工业设施以及建筑物的振动分析。使用时将加速度传感器固定在被测对象上，把振动转化为电信号输入 FFT 分析仪，经过运算处理后解析信号的频率成分。
设备可以确认机械与建筑产生的振动以及共振频率，以此对结构进行加固、抑制振动，避免出现疲劳损坏故障。同时检测电机转动不均匀也是其用途之一。对电机运转时的振动进行 FFT 分析，能够明确振动源头，例如判断是电机旋转轴振动，还是齿轮、轴承产生振动。
除此之外 FFT 也应用于音频分析领域。可以确认人声、乐器发声的频段，对噪声进行频率分析，从而定位噪声来自何处、哪台设备。该场景下会使用麦克风采集声音，经过放大器完成信号转换与放大后，再进行 FFT 解析。
近年来办公设备、家用电器等产品开发领域也开始广泛使用 FFT 技术。比如用于产品静音性能评估、排查噪声成因并研究对应改善方案。同时也能定位低频信号的噪声源，因此在各类频率信号相关产品的噪声改善工作中也得到大量应用。
FFT 分析仪的原理
快速傅里叶变换以法国数学家傅里叶提出的傅里叶级数理论为基础。傅里叶级数理论指出，任意复杂且具有周期性的波形，都可以用简单正弦波、余弦波级数来表示，傅里叶变换则是这一级数思想的延伸扩展。
实际需要测量的信号，往往无法确定截取多长区间才能判断其周期性。因此傅里叶变换会从观测波形中截取一段时长信号，假设该段波形会无限循环重复。在傅里叶变换刚问世的时期，完成一次变换需要进行数量极其庞大的乘法运算。
后来图基与库利提出了一种优化方法，将采样数据数量取为 2 的 n 次方，以此大幅减少运算次数。例如数据量为 1024 点时，原本需要百万余次运算，可缩减至一万余次。这种优化算法就被称作快速傅里叶变换，FFT 正是其英文首字母缩写。
一般波形可以由振幅、频率也就是周期、相位也就是时间差这三个参数描述。将 FFT 原理应用于分析仪后，原本以时间为横轴的输入波形信号，会被转换成以频率为横轴、振幅为纵轴的频谱图表。
FFT 分析仪其他相关信息
FFT 分析仪与频谱分析仪的区别
FFT 分析仪与频谱分析仪首先在适用频段上存在差异。FFT 分析仪处理直流至 100 千赫兹的低频信号，而频谱分析仪适用频段范围极广，覆盖 10 千赫兹至 10 吉赫兹。
新型号频谱分析仪甚至可支持直流至 50 吉赫兹。二者使用场景也不相同，FFT 分析仪适用于未知频率成分的信号分析，频谱分析仪则用于已知高频信号的频率成分解析，例如手机、无线信号发射器等设备检测。
从设备结构来看，传统频谱分析仪由模拟电路构成，而 FFT 分析仪会先通过模数转换器将采集波形数字化，再执行快速傅里叶变换运算，最终计算得出频率强度分布。
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更新时间：2026-04-20 
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