刘 咏，顾力伟，韩光威

(中国船舶重工集团公司第七二三研究所，江苏 扬州 225101)

0 引 言

窗函数在数字信号处理技术中作为截取函数对被研究的信号进行截断分析，能够有效地减少频谱能量泄漏。而在相控阵技术中,窗函数作为加权函数被应用于相控阵天线方向图的副瓣抑制方面，能够有效地改善副瓣的性能。因此研究窗函数对数字信号处理和相控阵阵列加权都有着重要意义，而Matlab作为最先进的数学仿真运算软件，本身就具有丰富的窗函数语言及强大的仿真计算能力，因此本文通过Matlab仿真研究了窗函数及阵列加权函数的特性[1]。

1 窗函数的意义

在数字信号处理技术领域中，通过傅里叶变换研究信号整个时间域与频率域的关系，但是当工程上真正去实现时是不可能对整个无限时长信号进行测量运算的，实际上处理的是截取有限时长的信号片段再进行周期延拓处理所得到的虚拟的无限时长信号，而这个被用来对信号进行截取的截取函数就叫窗函数[2]。事实上信号截取会产生频谱能量泄漏，而快速傅里叶变换(FFT)计算频谱会产生栅栏效应，我们只能通过使用不同的窗函数对这2种不可消除的误差影响进行抑制。

在相控阵技术领域中，一般情况下的相控阵辐射方向图中主瓣左右两侧对称的功率值最高的第1副瓣与主瓣功率的差值不能满足我们对相控阵雷达的应用需求，因此通过对相控阵阵列面上的电流分布进行阵列加权(加窗)来实现降低旁瓣电平在阵列中部辐射较多功率而在两端边缘辐射较少功率的目的。……