频谱分析仪是信号分析领域内的重要工具,用它可以分析信号的频谱结构。目前,频谱分析仪已被广泛的应在在通信、声纳系统、机械故障检测、电子对抗等众多领域内。本文从硬件和算法两个角度研究了FFT频谱分析仪。硬件系统结构采用FPGA与DSP联合架构,主要包括模数转换、逻辑控制、数字信号处理部分;算法部分主要分析和研究了快速傅里叶变换。本文首先介绍了数字信号处理系统,描述了TMS320C6416芯片特性,并分析了系统中的电源模块、接口模块、存储模块和时钟模块。其次介绍了AD数据转换和逻辑控制部分的设计,AD数据转换负责数据的采样和量化,主要包括AD接口设计、电源设计和时钟设计;逻辑控制部分负责数据的缓存,主要包括AD的配置,FPGA的FIFO设计,EMIF接口设计和RTL仿真。接着介绍了FFT算法,通过对FFT深入分析,发现其在应用中存在栅栏效应、频谱泄露和无时域信息的问题,并针对这些问题提出了相应的解决方法,通过试验测试,证明了其有效性。