[工学]信号实验报告

1、.学生姓名专业班级学号三、使用仪器、材料同以前四、实验步骤（含简略步骤、电路图） 设研究的信号如下：Ø 分别采用1KHz 、2KHz和5KHz进行采样，作出原信号和采样信号的图形；Ø 利用重构公式对采样信号进行重构并画出图形，然后与原信号进行比较并给出结论；Ø 分析信号间的频谱关系并解释重构的差异。 课程名 称实验项目名称实验项目验证演示综合设计其他指导老师成绩一、 实验目的Ø 学习在Matlab软件下信号的抽样与重构过程的计算机仿真；Ø 学习掌握抽样定理，通过不同抽样频率的取样与重构，加深对定理的理解； Ø 学习Matlab软件在信

2、号处理中的应用。二、 实验原理信号的抽样：信号的重构：且有:信号的频谱关系(理想抽样)：模拟信号的频谱： 离散信号的频谱： 实验相关的函数：信号函数：exp(), sinc(), real(), imag(), abs()作图函数：figure(), subplot(), plot(), stem() 信号变换：fliplr() 五、实验过程原始记录（数据、图表、计算等）close all;clear all;clc;%Analog SignalDt=0.00005;t=-0.025:Dt:0.025;xa=exp(-500*abs(t);%Two kinds of Discrete-time

3、 SignalsTs1=0.0002;n1=-25:1:25;Ts2=0.001;n2=-5:1:5;Ts3=0.0005;n3=-10:1:10;x1=exp(-500*abs(n1*Ts1);x2=exp(-500*abs(n2*Ts2);x3=exp(-500*abs(n3*Ts3);%Display the three kinds of signalsfigure('Name','模拟信号的取样。','NumberTitle','off');subplot(4,1,1);plot(t*500,xa);title('

4、模拟信号的取样');ylabel('xa(t)');subplot(4,1,2);stem(n1*Ts1*500,x1);ylabel('xa(t)');subplot(4,1,3);stem(n2*Ts2*500,x2);ylabel('xa(t)');subplot(4,1,4);stem(n3*Ts3*500,x3);xlabel('t毫秒');ylabel('xa(t)');%Reconstruction ProcessFs1=1/Ts1;Fs2=1/Ts2;Fs3=1/Ts3;n1Ts1=n1*T

5、s1;n2Ts2=n2*Ts2;n3Ts3=n3*Ts3;%testmatrixfs=Fs1*(ones(length(n1Ts1),1)*t-n1Ts1'*ones(1,length(t);xa1=x1*sinc(Fs1*(ones(length(n1Ts1),1)*t-n1Ts1'*ones(1,length(t);error1=max(abs(xa-xa1);xa2=x2*sinc(Fs2*(ones(length(n2Ts2),1)*t-n2Ts2'*ones(1,length(t);error2=max(abs(xa-xa2);xa3=x3*sinc(Fs3*

6、(ones(length(n3Ts3),1)*t-n3Ts3'*ones(1,length(t);error3=max(abs(xa-xa3);%上式中，ones(length(n1Ts1),1)为N*1矩阵，而ones(1,length(t)为1*N矩阵。%Display the Signalsfigure('Name','信号的重构','NumberTitle','off');subplot(4,1,1);plot(t*500,xa);title('信号的重构');ylabel('xa(t)&#

7、39;);subplot(4,1,2);plot(t*500,xa1);ylabel('xa(t)');subplot(4,1,3);plot(t*500,xa2);ylabel('xa(t)');subplot(4,1,4);plot(t*500,xa3);ylabel('xa(t)');xlabel('t毫秒');%获取信号的频谱%Wmax=2*pi*2000;K=500;k=0:1:K;W=k*Wmax/K;Xa=xa*exp(-1i*t'*W)*Dt;Xa=real(Xa);W=-fliplr(W),W(2:501

8、);Xa=fliplr(Xa),Xa(2:501);w=pi*k/K;X1=x1*exp(-1i*n1'*w);X2=x2*exp(-1i*n2'*w);X3=x3*exp(-1i*n3'*w);X1=real(X1);X2=real(X2);X3=real(X3);w=-fliplr(w),w(2:K+1);X1=fliplr(X1),X1(2:K+1);X2=fliplr(X2),X2(2:K+1);X3=fliplr(X3),X3(2:K+1);figure('Name','信号的频谱','NumberTitle','off');subplot(4,1,1);plot(W/(2*pi*1000),Xa*1000,'blue');title('信号的频谱');ylabel('xa(t)');subplot(4,1,2);plot(w/pi,X1,'green');ylabel('xa(t)');subplot(4,1,3);plot(w/pi,X2,'red');ylabel('