實際所需的擷取與 FFT 設定

FFT 頻寬間距與記錄解析度

將顯示的 FFT 網格與擷取時間記錄所提供的資訊區分開來。零填充會產生更細緻的內插網格；它並不會產生額外的頻率解析資訊。

Δf_網格=f_s/N_FFTΔf_記錄=f_s/M=1/T無軸承診斷

FFT 網格與記錄限制量

顯示的頻格間距，Δf_網格

—

記錄限制的間距，Δf_記錄

—

DFT 記錄週期，T=M/f_s

—

首尾時間戳記跨度

—

奈奎斯特頻率

—

單邊頻格（實數輸入）

—

最高單邊頻格

—

視窗等效雜訊頻寬

—

約略零點至零點主瓣寬度

—

補零比例

—

頻格間距不等於解析兩個音調

對於取樣率 f_s、M 個已採集樣本以及長度為 N 的 FFT_FFT，顯示的網格間距為 Δf_網格=f_s/N_FFT。已採集的 DFT 記錄週期為 T=M/f_s，因此其資訊間距為 Δf_記錄=1/T=f_s/M。實數輸入的單邊 FFT 包含 floor(N_FFT/2)+1 個頻格（含直流）；奈奎斯特頻率 f_s/2 僅在 N 為偶數時本身為一個頻格_FFT.

若 N_FFT>M，零值會在未補零的 DFT 樣本之間新增網格樣本。NIST 將此描述為頻域插值：補零後的變換包含與未補零變換相同的資訊。因此本頁面同時報告兩種間距，且從未將補零網格稱為物理解析度的提升。

視窗頻寬

矩形視窗的等效雜訊頻寬為一個記錄頻格。對於單一週期性 Hann 視窗，本計算機使用 ENBW=1.5Δf_記錄，如 NIST 所列。名義上的零點至零點主瓣寬度為矩形視窗的 2Δf_記錄以及 Hann 視窗的 4Δf_記錄。這些頻寬尺度本身並不能決定兩個真實成分是否可解析：振幅比、相位、雜訊、洩漏、平均以及所選估計器也同樣重要。

一項已發表的 NIST 測量範例使用了 801 條線，範圍從 0 到 400Hz，間距為 0.5Hz，記錄長度為 2.0s，Hann 有效頻寬為 0.75Hz。輸入 f_s=800Hz，M=N_FFT=1600，Hann 可在此重現這些數值。

ISO 背景

ISO13373-2:2016，第 2 版已發布且處於第 90.20 階段（系統性審查）。其公開範圍涵蓋機械振動資料的處理、呈現以及时域/頻域分析。此通用計算機並非該授權標準的實作或符合性檢查，亦未主張任何條款/表格編號。

未計算： 抗混疊濾波器通帶或阻帶、分析儀特定的 Fmax/「線數」慣例、重疊、平均、振幅/相干增益校正、PSD 縮放、信賴區間、階次追蹤、縮放 FFT、解調、邊帶或軸承故障診斷。諸如 2.56 的通用取樣係數以及通用的 BPFO/BPFI/BSF/FTF 倍數均刻意不予推斷。

來源：NIST 第 10 節—DFT、記錄間距、視窗化與 Hann ENBW;NIST 實驗人員 FFT 第一部分—補零;NIST 已發布的 0.5Hz/Hann 範例;NI 頻譜線間距/記錄長度總覽；上方連結之 ISO 目錄記錄。審查：2026 年 7 月 12 日。