Matlab编程实现FFT变换.

1、 Matlab 编程实现 FFT 变换及频谱分析的程序代码 内容 1 用 Matlab 产生正弦波 ,矩形波 ,以及白噪声信号，并显示各自时域波形图 2 进行 FFT 变换，显示各自频谱图，其中采样率，频率、数据长度自选 3 做出上述三种信号的均方根图谱 , 功率图谱 , 以及对数均方根图谱 4 用 IFFT 傅立叶反变换恢复信号，并显示恢复的正弦信号时域波形图 源程序 %* *% FFT 实践及频谱分析 %* *% %* *% fs=100;% 设定采样频率 %* 1. 正弦波 *% N=128; n=0:N-1; t=n/fs; f0=10;% 设定正弦信号频率 % 生成正弦信号 x=si

2、n(2*pi*f0*t); figure(1); subplot(231); plot(t,x);% 作正弦信号的时域波形 xlabel(t); ylabel(y); title( 正弦信号 y=2*pi*10t 时域波形 ); grid; % 进行 FFT 变换并做频谱图 y=fft(x,N);% 进行 fft 变换 mag=abs(y);% 求幅值 f=(0:length(y)-1)*fs/length(y);% 进行对应的频率转换 figure(1); subplot(232); plot(f,mag);% 做频谱图 axis(0,100,0,80); xlabel( 频率 (Hz);

3、ylabel( 幅值 ); title( 正弦信号 y=2*pi*10t 幅频谱图 N=128); grid; % 求均方根谱 sq=abs(y); figure(1); subplot(233); plot(f,sq); xlabel( 频率 (Hz); ylabel( 均方根谱 ); title( 正弦信号 y=2*pi*10t 均方根谱 ); grid; % 求功率谱 power=sq.A2; figure(1); subplot(234); plot(f,power); xlabel( 频率 (Hz); ylabel( 功率谱 ); title( 正弦信号 y=2*pi*10t 功率谱

4、 ); grid; % 求对数谱 ln=log(sq); figure(1); subplot(235); plot(f,ln); xlabel( 频率 (Hz); ylabel( 对数谱 ); title( 正弦信号 y=2*pi*10t 对数谱 ); grid; %用 IFFT 恢复原始信号 xifft=ifft(y); magx=real(xifft); ti=0:length(xifft)-1/fs; figure(1); subplot(236); plot(ti,magx); xlabel(t); ylabel(y); title( 通过 IFFT 转换的正弦信号波形 ); gri

5、d; * 矩形波 *% fs=10;% 设定采样频率 t=-5:0.1:5; x=rectpuls(t,2); x=x(1:99); figure(2); subplot(231); plot(t(1:99),x);% 作矩形波的时域波形 xlabel(t); ylabel(y); title( 矩形波时域波形 ); grid; 进行对应的频率转换 % 进行 FFT 变换并做频谱图 y=fft(x);% 进行 fft 变换 mag=abs(y);% 求幅值 f=(0:length(y)-1)*fs/length(y);% figure(2); subplot(232); plot(f,mag)

6、;% 做频谱图 xlabel( 频率 (Hz); ylabel( 幅值 ); title( 矩形波幅频谱图 ); grid; % 求均方根谱 sq=abs(y); figure(2); subplot(233); plot(f,sq); xlabel( 频率 (Hz); ylabel( 均方根谱 ); title( 矩形波均方根谱 ); grid; % 求功率谱 power=sq.A2; figure(2); subplot(234); plot(f,power); xlabel( 频率 (Hz); ylabel( 功率谱 ); title( 矩形波功率谱 ); grid; % 求对数谱 ln

7、=log(sq); figure(2); subplot(235); plot(f,ln); xlabel( 频率 (Hz); ylabel( 对数谱 ); title( 矩形波对数谱 ); grid; %用 IFFT 恢复原始信号xifft=ifft(y); magx=real(xifft); ti=0:length(xifft)-1/fs; figure(2); subplot(236); plot(ti,magx); xlabel(t); ylabel(y); title( 通过 IFFT 转换的矩形波波形 ); grid; * *3. 白噪声 *% fs=10;% 设定采样频率 t=-

8、5:0.1:5; x=zeros(1,100); x(50)=100000; figure(3); subplot(231); plot(t(1:100),x);% 作白噪声的时域波形 xlabel(t); ylabel(y); title( 白噪声时域波形 ); grid; 进行对应的频率转换 % 进行 FFT 变换并做频谱图 y=fft(x);% 进行 fft 变换 mag=abs(y);% 求幅值 f=(0:length(y)-1)*fs/length(y);% figure(3); subplot(232); plot(f,mag);% 做频谱图 xlabel( 频率 (Hz); yl

9、abel( 幅值 ); title( 白噪声幅频谱图 ); grid; % 求均方根谱 sq=abs(y); figure(3); subplot(233); plot(f,sq); xlabel( 频率 (Hz); ylabel( 均方根谱 ); title( 白噪声均方根谱 ); grid; % 求功率谱 power=sq.A2; figure(3); subplot(234); plot(f,power); xlabel( 频率 (Hz); ylabel( 功率谱 ); title( 白噪声功率谱 ); grid; % 求对数谱 ln=log(sq); figure(3); subplot(235); plot(f,ln); xlabel( 频率 (Hz); ylabel( 对数谱 ); title( 白噪声对数谱 ); grid; %用 IFFT 恢复原始信号 xifft