信号与系统频域研讨简析.doc

  1. 1、本文档共43页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
《信号与系统》课程研究性学习手册 姓名 纪良源 学号 同组成员 贾皓新 曹世杰 杨欣 高昀峰 指导教师 时间 2014.12.25 信号的频域分析专题研讨 【目的】 (1) 建立工程应用中有效带宽的概念,了解有限次谐波合成信号及吉伯斯现象。 (2) 掌握带限信号,带通信号、未知信号等不同特性的连续时间信号的抽样,以及抽样过程中的参数选择与确定。认识混叠误差,以及减小混叠误差的措施。 () 加深对信号频域分析基本原理和方法的理解。 (4) 锻炼学生综合利用所学理论和技术,分析与解决实际问题的能力。 【研讨内容】——基础题 题目1:吉伯斯现象 (1)以定义信号的有效带宽,试确定下图所示信号的有效带宽,取A=1,T=2。 (2)画出有效带宽内有限项谐波合成的近似波形,并对结果加以讨论和比较。 (3)增加谐波的项数,观察其合成的近似波形,并对结果加以讨论和比较。 (a) 周期矩形信号 (b) 周期三角波信号 【知识点】 连续周期信号的频域分析,有效带宽,吉伯斯现象 【信号频谱及有效带宽计算】 周期矩形信号: 由于此周期矩形信号的周期T=2,所以 W0=2π/T=π 周期信号在区间[-1,1]的表达式为 由于x(t)是奇对称信号,因此有 C0=0 根据傅里叶系数的计算 公式,有 计算可得周期矩形信号的频谱为 由功率计算公式: 得 P=1/4 根据有效带宽的定义: 得 周期三角波信号的频谱及有效带宽的计算: 由于此周期矩形信号的周期T=2,所以 W0=2π/T=π 周期信号在区间[0,2]的表达式为 由于这个周期三角波信号的偶对称信号,所以 根据傅里叶系数的计算 公式,在时有 计算可得周期矩形信号的频谱为 由功率计算公式 得 P=1/3 根据有效带宽的定义: 得 【仿真程序】周期方波的频谱 t=-2:0.001:2; N=input(N=); c0=0; xN=c0*ones(1,length(t)); for n=1:2:N xN=xN+sin(n*pi*t)/(n*pi)-cos(n*pi)*sin(n*pi*t)/(n*pi); end plot(t,xN); grid on; 三角波的频谱 t=-2:0.001:2; N=input(N=); c0=0.5; xN=c0*ones(1,length(t)); for n=1:2:N xN=xN+2*cos(n*pi)*(1-cos(n*pi))*cos(n*pi*t)/(n*n*pi*pi); end plot(t,xN); grid on 【仿真结果】周期方波的吉普斯现象 N=10 N=20 N=50 N=100 三角波的吉普斯现象 N=4 N=8 N=20 【结果分析】 提示:应从以下几方面对结果进行分析: 图(a) 和图(b)信号有效带宽内有限项谐波合成波形与原波形的近似度比较。 答:随着N值的不断增加,图(a) 和图(b)信号有效带宽内有限项谐波合成波形与原波形越来越接近。到一定的程度,两个图形基本达到一致。 分析图(a) 和图(b)信号的时域特性与有效带宽内谐波次数的关系。 答:a) 和图(b)信号的时域特性与有效带宽内谐波次数的关系。谐波会随着其次数的增加,而减弱其对信号时域的影响 。 谐波次数增加,图(a) 和图(b)信号合成波形分别有什么变化,从中能得出什么结论? 答:谐波次数增加,(a)在不连续点附近部分和 x(t)所呈现的起伏,这个起伏的峰值大小似乎不随N 增大而下降,(b)图中也是一样 也就是说,一个不连续信号x(t)的傅里叶级数的截断近似xN(t),一般来说,在接近不连续点处将呈现高频起伏和超量,而且,若在实际情况下利用这样一个近似式的话,就应该选择足够

文档评论(0)

妈妈王子 + 关注
实名认证
内容提供者

该用户很懒,什么也没介绍

1亿VIP精品文档

相关文档