——————————————————————————实验总成绩: 报告份数: 1份
西安邮电大学
数字信号处理实验报告
通信与信息工程学院
装 订
专业班级: 电科1003班 学生姓名: 易海博 学号(班内序号: 03102085(13号)
2012 年 12 月 5 日
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实验一:信号的表示一、实验目的:
1、了解MATLAB 程序设计语言的基本特点,熟悉MATLAB 软件运行 环境。
2、掌握各种信号的建模方式。 3、掌握各种信号的图形表示方法。
4、掌握变量等有关概念,具备初步的将一般数学模型转化为对应的计算机
模型并进行处理的能力 二、实验设备: PC 机 软件 三、实验内容
学习使用 软件。学习信号的图形表示方法,掌握各种信号的建 模方式。实现单位采样序列δ (n、单位阶跃序列u(n、矩形序列 (
N R n 、三角波、方波、锯齿波、Sinc 函数。
8.1.1
x=0:pi/10:2*pi; y=2*sin(x;
subplot(2,2,1;bar(x,y,'g';
title('bar(x,y,"g"';axis([0,7,-2,2]; subplot(2,2,2;stairs(x,y,'b';
title('stairs(x,y,"b"';axis([0,7,-2,2]; subplot(2,2,3;stairs(x,y,'k';
title('stairs(x,y,"k"';axis([0,7,-2,2]; subplot(2,2,4;stairs(x,y,'y';
title('stairs(x,y,"y"';axis([0,7,-2,2];
8.1.2
x=0:pi/100:2*pi;
y1=*exp*x.*cos(4*pi*x; plot(x,y1 hold on
y2=2*exp*x.*cos(pi*x; plot(x,y2; hold off
8.1.3
x=0:pi/100:2*pi; y1=2*exp*x; y2=cos(4*pi*x;
plot(x,y1,'-',x,y2,':' title('x from 0 to 2{\pi}'; xlabel('Variable X'; ylabel('Variale Y'; text,,'曲线 y1 = 2e^{}';
text,,'曲线 y2 = cos(4{\pi}x'; legend('y1','y2'
实验二:FFT 频谱分析及应用一、实验目的:
1、通过实验加深对FFT 的理解;
2、熟悉应用FFT 对典型信号进行频谱分析的方法。 二、实验设备: PC 机 软件 三、实验内容
使用 MATLAB 程序实现信号频域特性的分析。涉及到离散傅立叶变换 (DFT、快速傅立叶变换(FFT及信号频率分辨率等知识点。 四、实验原理与方法
在各种信号序列中,有限长序列占重要地位。对有限长序列可以利用离散傅
立叶变换(DFT进行分析。DFT 不但可以很好的反映序列的频谱特性,而且易于
用快速算法(FFT在计算机上进行分析。
有限长序列的 DFT 是其z 变换在单位圆上的等距离采样,或者说是序列傅
立叶的等距离采样,因此可以用于序列的谱分析。FFT 是DFT 的一种快速算法,
它是对变换式进行一次次分解,使其成为若干小数据点的组合,从而减少运算量。
在 MATLAB 信号处理工具箱中的函数fft(x,n),可以用来实现序列的N 点
快速傅立叶变换。
经函数fft求得的序列一般是复序列,通常要求出其幅值和相位。MATLAB中
提供了求复数的幅值和相位的函数:abs、angle,这些函数一般和fft同时使用。 五、实验报告
(1)模拟信号x(t = 2sin(4πt + 5cos(8πt,以t = (n = 0 : N ?1进行采样, 求:
○1 N=40 点FFT 的幅度频谱,从图中能否观察出信号的2 个频谱分量 ○2 提高采样点数,如N=128,再求该信号的幅度频谱,此时幅度频谱发生了什么变化信号的2 个模拟频率和数字频率各为多少FFT频谱分析结果与理论上是否一致 8.2.1
N=40;n=0:N-1; t=*n;
x=2*sin(4*pi*t+5*cos(8*pi*t; k=0:N/2;w=2*pi/N*k; X=fft(x,N;
magX=abs(X(1:N/2+1;
subplot(2,1,1;stem(n,x,'.';title('signal x(n'; subplot(2,1,2;plot(w/pi,magX;title('FFT N=40'; xlabel('f (unit:pi';ylabel('|X|';grid
N=128;n=0:N-1; t=*n;
x=2*sin(4*pi*t+5*cos(8*pi*t; k=0:N/2;w=2*pi/N*k; X=fft(x,N;
magX=abs(X(1:N/2+1;
subplot(2,1,1;stem(n,x,'.';title('signal x(n'; subplot(2,1,2;plot(w/pi,magX;title('FFT N=128'; xlabel('f (unit:pi';ylabel('|X|';grid
(2)一个连续信号含三个频谱分量,经采样得以下序列:
x(n = sin(2π × + cos(2π