實驗四信號的頻譜分析實驗

1、信息科學與技術系實驗報告課程名稱：?基于MATLAB的信號與系統(tǒng)及數(shù)字信號處理仿真實驗?成績：實驗工程名稱：信號的頻譜分析實驗指導教師實驗時間：實驗地點：班級：姓名：學號：一、實驗內容1、連續(xù)信號的FFT頻譜分析給定模擬信號,%.=4b七雙.川.,式中盾=444.128,8=50石兀,Q0=50兀rad/s,它的幅頻特性曲線如圖4.1要求根據(jù)乙的幅頻特性曲線,選取三種采樣頻率,即f=1k段,300Hfe200金觀測時間選丁=50ms°fl為使用FFT,首先用下面公式產(chǎn)生時域離散信號,對三種采樣頻率,采樣序列按順序用門,/門,/表不./?=兒仃=Ae'sinQ/r由于采樣頻率不

2、同,得到的序列$1,/仃,與的長度不同,長度點數(shù)用公式N=7/F.計算.選FFT的變換點數(shù)為M=64,序列長度不夠64的尾部加零.*«=FFT*力,m0,1,2,3,-,M-1式中代表的頻率為k.M要求：編寫實驗程序,計算&5、*式打和%的幅度特性,并繪圖顯示.觀察分析頻譜混疊失真現(xiàn)象.源代碼：clc;clear;fs2=300;Tp2=50/1000;Ts2=1/fs2;A=444.128;arph=50*sqrt(2)*pi;WO=arph;N2=fs2*Tp2;n2=0:N2-1;x2=A*exp(-arph*Ts2*n2).*sin(WO*Ts2*n2);subplo

3、t(2,3,2);stem(n2,x2,'.');title('fs=300Hz');X2=fft(x2,64);M=64;w=0:2*pi/M:(M-1)*2*pi/M;w=w/(2*pi);%歸一化處理subplot(2,3,5);plot(w,abs(X2);xlabel('w/2pi');為轉移子fs1=1000;Tp1=50/1000;Ts1=1/fs1;A=444.128;arph=50*sqrt(2)*pi;WO=arph;N1=fs1*Tp1;n1=0:N1-1;x1=A*exp(-arph*Ts1*n1).*sin(WO*Ts1

4、*n1);subplot(2,3,1);stem(n1,x1,'.');title('fs=1000Hz');X1=fft(x1,64);M=64;w=0:2*pi/M:(M-1)*2*pi/M;w=w/(2*pi);%歸一化處理subplot(2,3,4);為轉移子為轉移子plot(w,abs(X1);xlabel('w/2pi');fs3=200;Tp3=50/1000;Ts3=1/fs3;A=444.128;arph=50*sqrt(2)*pi;WO=arph;N3=fs3*Tp3;n3=0:N3-1;x3=A*exp(-arph*Ts3*

5、n3).*sin(WO*Ts3*n3);subplot(2,3,3);stem(n3,x3,'.');title('fs=200Hz');X3=fft(x3,64);M=64;w=0:2*pi/M:(M-1)*2*pi/M;w=w/(2*pi);%歸一化處理subplot(2,3,6);plot(w,abs(X3);xlabel('w/2pi');2、離散信號的FFT頻譜分析對以下非周期和周期序列進行譜分析.n+L0<n<3占(小)？48/44g70.othern3<n<3&(力匚4門3,45r?<7口,ot

6、hernx(n)=cos-n4肛(")=/4)+cos(rt/fi)選擇FFT的變換區(qū)間N為8和16兩種情況分別對以上序列進行頻譜分析.分別打印其幅頻特性曲線.并進行比照、分析和討論.源代碼：clc;clear;M=8;N=16;n1=0:1:3;x11=n1+1;x21=4-n1;n2=4:1:7;x12=8-n2;x22=n2-3;x1=x11x12;x2=x21x22;n3=0:1:10;x3=cos(pi/4.*n3);x4=cos(pi*n3/4)+cos(pi*n3/8);X11=fft(x1,8);X12=fft(x1,16);X21=fft(x2,8);X22=fft

7、(x2,16);X31=fft(x3,8);X32=fft(x3,16);X41=fft(x4,8);X42=fft(x4,16);w1=0:2*pi/M:(M-1)*2*pi/M;w1=w1/(2*pi);%歸一化處理w2=0:2*pi/N:(N-1)*2*pi/N;w2=w2/(2*pi);%B一化處理subplot(2,2,1);plot(w1,abs(X11);title(holdon;'X1(jw)');xlabel('w/2pi')plot(w2,abs(X12);xlabel(holdoff;'w/2pi')subplot(2,2,2);plot(w1,abs(X21);title(holdon;'X2(jw)');xlabel('w/2pi')plot(w2,abs(X22);xlabel(holdoff;'w/2pi')subplot(2,2,3);plot(w1,abs(X31);title(holdon;'X3(jw)');xlabel('w/2pi')plot(w2,abs(X32);xlabel(holdoff;'w/2pi')subplot(2,