FFTW输出与Matlab的输入数据集

Question

我正在开发一种应用程序，它应分析来自A / D级的数据，并在定义的频率范围（0-10kHz）内找到频率峰值。 我们正在使用运行在64位Slackware Linux（GCC版本5.3.0）上的FFTW3库3.3.6版。正如您在所包含的代码中看到的那样，我们运行FFTW计划，得到复杂向量result[]的结果。我们已经使用MATLAB验证了操作。我们在MATLAB上运行FFT（声称使用相同的库）具有完全相同的输入数据集（复杂signal[]，如源代码中所示）。我们观察到FFTW（Linux ANSI C）和MATLAB运行之间存在一些差异。每个绘图都使用MATLAB完成。特别是，我们想了解（mag[]数组）：

1. 为什么本底噪声如此不同？

2. 在主峰（或多或少3kHz）之后，我们在Linux结果中观察到负峰值，而MATLAB从输入信号中正确显示了次峰值。

在这些示例中，我们不会在Linux和MATLAB中执行任何输出规范化。这两个图显示了FFT结果的幅度（​​未转换为dB）。

正确的结果是MATLAB的结果。有人对这种差异有任何建议吗？我们如何利用FFTW库生成更接近MATLAB的结果？

在C源代码和两个图下面。

//
// Part of source code:
//
//  rup[] is filled with unsigned char data coming from an A/D conversion stage (8 bit depth)
//  Sampling Frequency is 45.454 KHz
//  Frequency Range: 0 - 10.0 KHz
//  


#define CONVCOST 0.00787401574803149606

double mag[4096];
unsigned char rup[4096];
int i;

fftw_complex signal[1024];
fftw_complex result[1024];

    ...

fftw_plan plan = fftw_plan_dft_1d(1024,signal,result,FFTW_FORWARD,FFTW_ESTIMATE);

for(i=0;i<1024;i++)
{
  signal[i][REAL] = (double)rup[i] * CONVCOST;
  signal[i][IMAG] = 0.0;  
}                                   

fftw_execute(plan);

for (i = 0; i < 512; ++i) 
{   
  mag[i] = sqrt(result[i][REAL] * result[i][REAL] + result[i][IMAG] * result[i][IMAG]);
}

fftw_destroy_plan(plan);