矩形脉冲信号频谱分析.doc

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矩形脉冲信号频谱分析

小组成员: 刘鑫 龙宇 秦元成 王帅 薛冬寒 梁琼健 一、傅里叶分析方法与过程 周期信号的分解 1、三角形式 周期为T的周期信号,满足狄里赫利(Dirichlet)条件(实际中遇到的所有周期信号都符合该条件),便可以展开为傅里叶级数的三角形式,即: (1) (2) (3) 式中: 为基波频率, 与 为傅里叶系数。 其中 为n的偶函数, 为n的奇函数。 将上式中同频率项合并可写成: 式中: (5) (6) 2.指数形式 由于 (7) 三角函数形式可以写为 (8) 将上式第三项中的n用-n代换,并考虑到 为n的偶函数, 为n的奇函数 则上式可写为: (9) 将上式中的写成 (其中 ),则上式可写为 (10) 令复数量 ,称其为复傅里叶系数,简称傅里 叶系数,其模为 ,相角为 ,则得傅里叶级数的指数形式为 (11) 将(2)(3)代入上式得 (12) 二、 考虑到,上式也可写成 令 原式可写成 则该周期性矩形脉冲的指数形式傅里叶级数展开式为 三、频谱图形 利用MATLAB画出频谱图为 四、 将周期T变为2T 利用MATLAB新的频谱图为 带宽变化: 因为一般脉冲宽度必须小于脉冲周期,所以周期增大时,不影响两者关系,脉宽不变,带宽不变。 带宽变化: 当周期减小时,若没小到比脉宽小,则不影响,脉宽不变,带宽不变,但是当小到小于脉宽时,带宽就会增大

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