版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、实 验 报 告课程名称信号与系统 实验名称信号与LTI系统的时频域分析实验时间2017年6月15日学 院电子信息学院指导教师周新志学生姓名班级学号学院(系)电子信息学院专 业信息安全欢迎下载实 验 报 告实验名称信号与LTI系统的时频域分析指导教师周新志一、 实验目的和要求1)熟悉和掌握实现常用信号的产生方法;2)理解系统的单位冲激响应的概念,LTI系统的卷积表达式及其物理意义,卷积的计算方法;3)理解典型信号的频谱特征;4)理解系统的频率响应的概念及其物理意义,理解具有不同频率响应特性的滤波器对信号的滤波作用;5)学会利用编程实现卷积以求解系统响应,并绘制相应曲线;6)学会利用编程实现一些典
2、型信号的频谱分析,并绘制相应曲线。二、实验环境(实验设备)计算机,Matlab2014a3、 实验原理及内容已知一LTI系统如下:h nynxn 1) 编程产生以下三个正弦信号,并画出波形图。 其中f1=,f2=;2) 编程计算下面卷积:已知h1n= 0.0031,0.0044, -0.0031, -0.0272,-0.0346,0.0374, 0.1921, 0.3279 0.3279,0.1921,0.0374,-0.0346,-0.0272,-0.0031, 0.0044,0.0031 ,n=0,1,.,15; h2 n= -0.0238,0.0562,-0.0575,-0.1302,0
3、.5252, -0.6842,-0.3129,5.6197,5.6197,-0.3129,-0.6842,0.5252,-0.1302,-0.0575,0.0562,-0.0238, n=0,1,.,15。 a、当h n= h1n时,输入分别为x1n, x2n和x3n时系统的输出yn, 并画出波形图。 b、当h n= h2 n时,输入分别为x1n, x2n和x3n时系统的输出yn, 并画出波形图。3) 编程实现以下信号的频谱分析:a、输入信号x1n, x2n 和x3n的频谱,并画出频谱图; b、冲激响应h n= h1n时h n的频谱,三种输入信号下输出yn的频谱,并画出h n和输出信号的频谱图
4、; c、冲激响应h n= h2 n时h n的频谱,三种输入信号下输出yn的频谱,并画出h n和输出信号的频谱图。4)根据输入信号、h n和输出信号的频谱,验证输出信号的频谱与输入信号、h n的频谱关系(或卷积性质),即是否满足 。5)分析以上各种情况下,输出信号及频谱不同原因(1)clear;n=-4:4;x1=cos(0.25*pi*n);subplot(2,2,1),stem(n,x1),grid on;title('余弦信号 x1n')xlabel('Time index n');x2=cos(1.25*pi*n);subplot(2,2,2),stem(
5、n,x2),grid on;title('余弦信号 x2n')xlabel('Time index n');x3=x1+x2;subplot(2,2,3),stem(n,x3),grid on;title('余弦相加信号 x3n')xlabel('Time index n'); (2)aclear;h1=0.0031,0.0044,-0.0031,-0.0272,-0.0346,0.0374,0.1921,0.3279,0.3279,0.1921,0.0374,-0.0346,-0.0272,-0.0031,0.0044,0.00
6、31;k1=0:15;n=-4:4;x1=cos(0.25*pi*n);y1=conv(h1,x1);%计算序列f1与f2的卷积和fk0=k1(1)+n(1); %计算序列f非零样值的起点位置k3=length(x1)+length(h1)-2; %计算卷积和f的非零样值的宽度k=k0:k0+k3; %确定卷积和f非零样值的序号向量subplot(2,2,1);stem(k,y1);title('x1n与h1n的卷积和y1n');xlabel('k');ylabel('y1k');x2=cos(1.25*pi*n);y2=conv(h1,x2);
7、subplot(2,2,2);stem(k,y2);title('x2n与h1n的卷积和y2n');xlabel('k');ylabel('y2k');x3=x1+x2;y3=conv(h1,x3);subplot(2,2,3);stem(k,y3);title('x3n与h1n的卷积和y3n');xlabel('k');ylabel('y3k');b.clear;h2=-0.0238,0.0562,-0.0575,-0.1302,0.5252, -0.6842,-0.3129,5.6197,5.6
8、197,-0.3129,-0.6842,0.5252,-0.1302,-0.0575,0.0562,-0.0238;k1=0:15;n=-4:4;x1=cos(0.25*pi*n);y1=conv(h2,x1);%计算序列f1与f2的卷积和fk0=k1(1)+n(1); %计算序列f非零样值的起点位置k3=length(x1)+length(h2)-2; %计算卷积和f的非零样值的宽度k=k0:k0+k3; %确定卷积和f非零样值的序号向量subplot(2,2,1);stem(k,y1);title('x1n与h2n的卷积和y1n');xlabel('k');
9、ylabel('y1k');x2=cos(1.25*pi*n);y2=conv(h2,x2);subplot(2,2,2);stem(k,y2);title('x2n与h2n的卷积和y2n');xlabel('k');ylabel('y2k');x3=x1+x2;y3=conv(h2,x3);subplot(2,2,3);stem(k,y3);title('x3n与h2n的卷积和y3n');xlabel('k');ylabel('y3k');3.(a)fs=128;t=1/fs;L=
10、256;n=0:1:L-1;x1=cos(0.25*pi*n);x2=cos(1.25*pi*n);x3=x2+x1;N = 2nextpow2(L);X1=fft(x1,N)/N*2;X2=fft(x2,N)/N*2;X3=fft(x3,N)/N*2;f=fs/N*(0:1:N-1);figure;subplot(2,1,1);plot(f,abs(X1);title('幅值频谱');xlabel('频率(HZ)');ylabel('幅值');subplot(2,1,2);plot(f,angle(X1);title('相位频谱'
11、;);xlabel('频率(HZ)');ylabel('相位');figure;subplot(2,1,1);plot(f,abs(X2);title('幅值频谱');xlabel('频率(HZ)');ylabel('幅值');subplot(2,1,2);plot(f,angle(X2);title('相位频谱');xlabel('频率(HZ)');ylabel('相位');figure;subplot(2,1,1);plot(f,abs(X3);title(
12、9;幅值频谱');xlabel('频率(HZ)');ylabel('幅值');subplot(2,1,2);plot(f,angle(X3);title('相位频谱');xlabel('频率(HZ)');ylabel('相位');(b)fs=128;t=1/fs;L1=256;n=0:1:L1-1;h1=0.0031,0.0044,-0.0031,-0.0272,-0.0346,0.0374,0.1921,0.3279,0.3279,0.1921,0.0374,-0.0346,-0.0272,-0.0031
13、,0.0044,0.0031;x1=cos(0.25*pi*n);x2=cos(1.25*pi*n);x3=x2+x1;N = 2nextpow2(L1);X1=fft(x1,N)/N*2;X2=fft(x2,N)/N*2;X3=fft(x3,N)/N*2;H1=fft(h1,N)/N*2;Y11=fft(x1,N)/N.*2.*fft(h1,N)/N.*2;Y12=fft(x2,N)/N.*2.*fft(h1,N)/N.*2;Y13=fft(x3,N)/N.*2.*fft(h1,N)/N.*2;f=fs/N*(0:1:N-1);figure;subplot(2,1,1);plot(f,abs
14、(H1);title('幅值频谱');xlabel('频率(HZ)');ylabel('幅值');subplot(2,1,2);plot(f,angle(H1);title('相位频谱');xlabel('频率(HZ)');ylabel('相位');figure;subplot(2,1,1);plot(f,abs(Y11);title('幅值频谱');xlabel('频率(HZ)');ylabel('幅值');subplot(2,1,2);plot(f
15、,angle(Y11);title('相位频谱');xlabel('频率(HZ)');ylabel('相位');figure;subplot(2,1,1);plot(f,abs(Y12);title('幅值频谱');xlabel('频率(HZ)');ylabel('幅值');subplot(2,1,2);plot(f,angle(Y12);title('相位频谱');xlabel('频率(HZ)');ylabel('相位');figure;subplo
16、t(2,1,1);plot(f,abs(Y13);title('幅值频谱');xlabel('频率(HZ)');ylabel('幅值');subplot(2,1,2);plot(f,angle(Y13);title('相位频谱');xlabel('频率(HZ)');ylabel('相位');fs=128;t=1/fs;L1=256;n=0:1:L1-1;h2=-0.0238,0.0562,-0.0575,-0.1302,0.5252, -0.6842,-0.3129,5.6197,5.6197,-0
17、.3129,-0.6842,0.5252,-0.1302,-0.0575,0.0562,-0.0238;x1=cos(0.25*pi*n);x2=cos(1.25*pi*n);x3=x2+x1;N = 2nextpow2(L1);H2=fft(h2,N)/N*2;Y21=fft(x1,N)/N.*2.*fft(h2,N)/N.*2;Y22=fft(x2,N)/N.*2.*fft(h2,N)/N.*2;Y23=fft(x3,N)/N.*2.*fft(h2,N)/N.*2;f=fs/N*(0:1:N-1);figure;subplot(2,1,1);plot(f,abs(H2);title(
18、9;幅值频谱');xlabel('频率(HZ)');ylabel('幅值');subplot(2,1,2);plot(f,angle(H2);title('相位频谱');xlabel('频率(HZ)');ylabel('相位');figure;subplot(2,1,1);plot(f,abs(Y21);title('幅值频谱');xlabel('频率(HZ)');ylabel('幅值');subplot(2,1,2);plot(f,angle(Y21);ti
19、tle('相位频谱');xlabel('频率(HZ)');ylabel('相位');figure;subplot(2,1,1);plot(f,abs(Y22);title('幅值频谱');xlabel('频率(HZ)');ylabel('幅值');subplot(2,1,2);plot(f,angle(Y22);title('相位频谱');xlabel('频率(HZ)');ylabel('相位');figure;subplot(2,1,1);plot(f,abs(Y23);title('幅值频谱');xlabel('频率(HZ)');ylabel('幅值');subplot(2,1,2);plot(f,angle(Y23);title('相位频谱');xlabel('频率(HZ)');ylabel('相位');实 验 报 告4)从3)(b)(c)h1的频谱图可知在大约40-90的范围h1幅度几乎为零,左右两边迅速升起,最后在10和
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 北师大版三年级上册数学第八单元-认识小数-测试卷附答案【满分必刷】
- 2022年人教版六年级上册数学期末测试卷带答案
- 北师大版六年级数学下册期末模拟试卷及答案【全优】
- 小升初数学六年级下册数学知识点《期末测试卷》及参考答案(综合卷)
- 人教版二年级上册数学期中测试卷带答案解析
- 苏教版六年级下册数学《期末测试卷》及参考答案(新)
- 六年级小学数学毕业考试易错题目集锦附答案【典型题】
- 小学数学六年级下册期末测试卷附答案【典型题】
- 小学数学六年级下册重点题型专项练习及参考答案【黄金题型】
- 美联储-美联储价格稳定视角的连续性与变化(英)
- 授权体系优化方案
- 公司事业部管理方案
- 半月板损伤PPT精选课件
- 2021年北京初三语文一模汇编之基础(教师版+学生版)
- DB41∕T 1978-2020 文物建筑雷电灾害风险评估方法
- 环境监测知识培训
- IHG洲际酒店集团财务手册
- 19902007年大学英语六级真题阅读理解汇总(含答案)
- 在整体观下的初中数学课程——单元设计_ppt课件
- _越南会计科目编码及定义(越_中_英文)对照表
- 决策树(完整)ppt课件
评论
0/150
提交评论