Chirp-Z-Transformation (DBL)
- Aktualisiert2025-07-30
- 4 Minute(n) Lesezeit
Berechnet die Chirp-Z-Transformation der Eingangsfolge X. Zur Auswahl der polymorphen Instanz verbinden Sie Daten mit dem Eingang X oder wählen Sie die Instanz manuell aus.

Ein-/Ausgänge
X
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X ist ein reeller Vektor.
Klassenanzahl
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Klassenanzahl bestimmt die Länge von Chirp-Z {X}. Wenn Klassenanzahl kleiner oder gleich 0 ist, wird Klassenanzahl auf die Länge von X gesetzt.
Startpunkt
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Startpunkt ist der Punkt, bei dem die Berechnung der Chirp-Z-Transformation beginnt. Der Punkt lässt sich am besten durch die im Abschnitt Details aufgeführte Gleichung beschreiben. Wenn der Wert für Startpunkt 0 beträgt, wird eine Fehlermeldung ausgegeben.
Inkrement
—
Inkrement ist der Abstand zwischen den Punkten zur Berechnung der Chirp-Z-Transformation. Inkrement darf nicht 0 sein.
Algorithmus
—
Algorithmus gibt die Transformationsmethode an. Wenn Algorithmus auf direkt gesetzt ist, wird die Chirp-Z-Transformation anhand des direkten Verfahrens berechnet. Bei Frequenzbereich berechnet das VI die Chirp-Z-Transformation nach einem Verfahren, das auf der FFT beruht. Bei einer kleinen Größe von X oder Klassenanzahl ist das direkte Verfahren schneller. Wenn X oder Klassenanzahl groß sind, ist das Verfahren Frequenzbereich schneller.
Chirp-Z {X}
—
Chirp-Z {X} ist die Chirp-Z-Transformation der Eingangsfolge X. Klassenanzahl bestimmt die Länge von Chirp-Z {X}. Wenn Klassenanzahl kleiner oder gleich 0 ist, wird Chirp-Z {X} auf die Länge von X gesetzt.
Fehler
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Fehler gibt alle Fehler oder Warnungen des VIs aus. Zur Umwandlung eines Fehlercodes oder einer Warnung in einen Fehler-Cluster verbinden Sie Fehler mit dem VI Fehler-Cluster aus Fehlercode. |
Beim VI "Chirp-Z-Transformation" wird die z-Transformation entlang einer Spirale in der z-Ebene an folgenden Punkten berechnet:
zk = AW-kfür k = 0, 1, …, M–1
wobei M die Klassenanzahl, A der Startpunkt und W das Inkrement ist.
Die Werte in der z-Ebene sind nachfolgend dargestellt.

Legen Sie A und W wie folgt fest:
A = 1 W =
wobei N die Anzahl der Werte in X ist. M soll gleich N sein. Wenn M Samples gleichmäßig im Einheitskreis verteilt sind (siehe Frontpanel-Abbildung), dann sind die Chirp-Z-Transformation und die schnelle Fourier-Transformation (FFT) identisch.

Mit der Chirp-Z-Transformation kann auch das partielle FFT-Ergebnis berechnet werden. Legen Sie A und W wie folgt fest:
A =
W = 
wobei s die Startklasse und N die Länge von X ist. Dies eignet sich, wenn Sie nur an einem kleinen Bereich des Spektrums eines sehr langen Signals interessiert sind (siehe Frontpanel-Abbildung).

Die Chirp-Z-Transformation kann entweder im direkten oder im Frequenzbereichsverfahren berechnet werden.
Direkte Form
Bei der direkten Form wird die Chirp-Z-Transformation folgendermaßen berechnet:

für k = 0, 1, …, M–1
wobei N die Anzahl der Werte in X ist.
Frequenzbereichsverfahren
Die direkte Form kann durch die Faltung zwischen gi und W-i²/2 wie folgt umformuliert werden:

wobei gi =xiA-iW-i²/2. Die Faltung kann durch ein FFT-Verfahren berechnet werden.
Beispiele
Die folgenden Beispieldateien sind in LabVIEW enthalten.
- labview\examples\Signal Processing\Transforms\Spectrum using Chirp Z Transform.vi
X
—
Klassenanzahl
—
Startpunkt
—
Algorithmus
—
Chirp-Z {X}
—
Fehler
—