Matlab信号处理-FFT变换后的幅频相频曲线.docxVIP

用matlab编程：构造一个信号函数，用FFT变换后，做出其幅频及相位的曲线。1、流程图2、程序代码%用fft求幅频相频clc;%清空clear all;%清除所有变量close all;%关闭所有窗口A=10;%振幅fw=50;%固有频率phi=pi/3;%相位step=1000;t=0:1/step:10*pi;%时间ty=A*sin(2*pi*fw*t+phi);%正弦函数yf=step*(0:256)/512;%频率subplot(3,1,1);%三行一列第一幅图plot(t,y);%绘制图形xlabel(t/s,fontsize,13);%横坐标显示t/s，字号13ylabel(y,fontsize,13);%纵坐标显示y，字号13title(正弦函数曲线,fontsize,13);%显示标题Y=fft(y,512);%对y进行傅里叶变换subplot(3,1,2);%三行一列第二幅图plot(f,abs(Y(1:257)));%绘制图形xlabel(f/Hz,fontsize,13);%横坐标显示f/Hz，字号13ylabel(幅值,fontsize,13);%纵坐标显示幅值，字号13title(幅频特性曲线,fontsize,13);%显示标题[value,index]=max(abs(Y));%将abs（Y)最大值点的横坐标、纵坐标分别赋给value和indextext(f(index),value,sprintf(maxpiont=(%f,%f),f(index),value),fontsize,13);%显示最大值点坐标subplot(3,1,3);%三行一列第三幅图plot(f,angle(Y(1:257))*180/pi);%绘制图形xlabel(f/Hz,fontsize,13);%横坐标显示f/Hz，字号13ylabel(相位/°,fontsize,13);%纵坐标显示相位/°，字号13title(相位特性曲线,fontsize,13);%显示标题3、程序运行结果图1 N=9时fft结果4、困惑及自我理解为什么最大值的横坐标为50.781250，而不是50，是不是因为f=step*(0:256)/512并不能将所有的f列出，所以修改程序如下：%用fft求幅频相频clc;%清空clear all;%清除所有变量close all;%关闭所有窗口A=10;%振幅fw=50;%固有频率phi=pi/3;%相位step=1000;t=0:1/step:10*pi;%时间ty=A*sin(2*pi*fw*t+phi);%正弦函数yN=input(请输入2的指数N=);f=step*(0:2^(N-1))/2^N;%频率subplot(3,1,1);%三行一列第一幅图plot(t,y);%绘制图形xlabel(t/s,fontsize,13);%横坐标显示t/s，字号13ylabel(y,fontsize,13);%纵坐标显示y，字号13title(正弦函数曲线,fontsize,13);%显示标题Y=fft(y,2^N);%对y进行傅里叶变换subplot(3,1,2);%三行一列第二幅图plot(f,abs(Y(1:2^(N-1)+1)));%绘制图形xlabel(f/Hz,fontsize,13);%横坐标显示f/Hz，字号13ylabel(幅值,fontsize,13);%纵坐标显示幅值，字号13title(幅频特性曲线,fontsize,13);%显示标题[value,index]=max(abs(Y));%将abs（Y)最大值点的横坐标、纵坐标分别赋给value和indextext(f(index),value,sprintf(maxpiont=(%f,%f),f(index),value),fontsize,13);%显示最大值点坐标subplot(3,1,3);%三行一列第三幅图plot(f,angle(Y(1:2^(N-1)+1))*180/pi);%绘制图形xlabel(f/Hz,fontsize,13);%横坐标显示f/Hz，字号13ylabel(相位/°,fontsize,13);%纵坐标显示相位/°，字号13title(相位特性曲线,fontsize,13);%显示标题当N=10时，结果如图2图2当N=12时，结果如图3图3当N=20时，结果如图4图4通过观察比较图1到图4，可以很明显的看到最大值点的横坐标越来越接近50，自然会想到当N趋于无穷时，那么横坐标的值就是50。由此给我们的启示是，在以后求fft时，尽量将N取大，尤其是噪声信号与有用信号的频率很接近时，这样能保证有更高的精度。