信号次作业.docVIP

电气工程学院 信号与系统 实验室： DS1407 实验时间： 2013 年 月 日 学生姓名 罗袁 专业班级 电气工程与自动化08班 学号 4、由下面的DTFT和DFT定义式知： 当序列长度相同时，DFT是DTFT的抽样。 5、由抽样定理知：序列的频谱和连续信号频谱间满足如下关系： 故由序列频谱可知连续信号的频谱。 三、使用仪器、材料 计算机Matlab软件 四、实验步骤（含简略步骤、电路图）： 求连续信号的频谱 (1)确定频段范围(针对特定时段)： ① 用T1抽样并求频谱； ② 用T1 /2 ③ 比较二者频谱直到频谱之差满足一定指标(1%)，否则降低抽样周期为上一步的一半并重复以上步骤 (2) 确定截断长度范围(针对特定抽样频率)： ① 用L1抽样后求频谱； ② 用2 L1 ③ 比较二者频谱直到频谱相差满足一定指标(1%)，否则增加截断长度为上一步的两倍并重复以上步骤； 六、实验结果及分析 课 程 名 称 信号与系统实验 实验项目 名 称 信号频谱的计算 实验项目类型 验证 演示 综合 设计 其他 指 导 教 师 李培蓉 成 绩 实验目的 1、学习在Matlab软件下计算信号频谱的方法； 2、学习信号的傅里叶分析方法，加深对信号傅里叶变换的理解； 3、学习Matlab软件在频谱计算中的应用。 二、实验原理 1、 四种形式的傅里叶变换： FT： DFS： DTFT： DET： 2、缺点：常规解析计算过程烦琐，且对超越函数等表示复杂信号不可求解，更不用说对测量信号求频谱。 解决方法：采用计算机进行频谱的数值计算，而计算机只能计算时域、频域都是离散情形，只有DFT符合。根据信号时频间存在的相似关系，所以可进一步求出其它信号形式的频谱。 注意：在计算机中并没有直接求DFT，而是借助快速算法FFT来完成的。 3、由下面的DFS和DFT定义式知： Fp(k)可由F(k)周期延拓得到。 五、实验过程原始记录(数据、图表、计算等) 1、（1） L=153.6;T=1.2;N=L/T;n=0:N-1;D=2*pi/L; x=exp(-0.01*n*T).*cos(n*T)+2*exp(-0.02*n*T).*cos(1.1*n*T); X=T*shift(fft(x)); F=min(abs(X))/max(abs(X)); while F=0.01 T=T/2;N=L/T;n=0:N-1; x=exp(-0.01*n*T).*cos(n*T)+2*exp(-0.02*n*T).*cos(1.1*n*T); X=T*shift(fft(x)); F=min(abs(X))/max(abs(X)); end T T=0.3s （2）、 L=153.6; T0=1.2;N0=128;T1=0.6;N1=256;T2=0.3;N2=512; n0=0:N0-1;n1=0:N1-1;n2=0:N2-1;D=2*pi/L; x0=exp(-0.01*n0*T0).*cos(n0*T0)+2*exp(-0.02*n0*T0).*cos(1.1*n0*T0); x1=exp(-0.01*n1*T1).*cos(n1*T1)+2*exp(-0.02*n1*T1).*cos(1.1*n1*T1); x2=exp(-0.01*n2*T2).*cos(n2*T2)+2*exp(-0.02*n2*T2).*cos(1.1*n2*T2); X0=T0*shift(fft(x0)); X1=T1*shift(fft(x1)); X2=T2*shift(fft(x2)); m0=ceil(-(N0-1)/2):ceil((N0-1)/2); m1=ceil(-(N1-1)/2):ceil((N1-1)/2); m2=ceil(-(N2-1)/2):ceil((N2-1)/2); plot(m0*D,abs(X0),*b,m1*D,abs(X1),-r,m2*D,abs(X2),Og); （1） N1=L/T;L1=T*N1;n1=0:N1-1;D1=2*pi/L1;N2=N1*2;L2=T*N2;n2=0:N2-1;D2=2*pi/L2; x1=exp(-0.01*n1*T).*cos(n1*T)+2*exp(-0.02*n1*T).