连续信号的采样与重构实验

1、键入文字连续信号的采样与重构一 实验目的1. 验证采样定理2. 熟悉信号的抽样与恢复过程3. 通过实验观察欠采样时信号频谱的混叠现象4. 掌握采样前后信号频谱的变化，加深对采样定理的理解5. 掌握采样频率的确定方法二 实验内容与原理抽样定理指出：一个有限频宽的连续信号f(t)，最高频率为，经过等间隔抽样，只要频率不小于的两倍，就能从抽样信号中恢复原信号，得到。与相比没有失真，只有幅度和相位的差异。 F(t)的幅度频谱为|F(t)|，开关信号s(t)为周期矩形脉冲，其脉宽相对周期T非常小，故将其视为冲击序列，所以s(t)的幅度频谱|S(t)|亦为冲击序列。抽样信号 的幅度频谱为 ； 的幅度频谱为

2、 。 观察抽样信号的频谱|F(t)|，可以发现利用低通滤波器就能恢复原信号。 原理框图： 低通滤波器A/D转换数字信号处理D/A转换 f(t) fo(t)三 实验内容与方法1. 验证性试验(1).正弦信号的采样function aaat=0:0.0005:1;f=13;xa=cos(2*pi*f*t);subplot(2,1,1)plot(t,xa);gridxlabel('时间,msec');ylabel('幅值');title('连续时间信号x_a(t)');axis(0 1 -1.2 1.2)subplot(2,1,2);T=0.1;n=0

3、:T:1;xs=cos(2*pi*f*n);k=0:length(n)-1;stem(k,xs);grid;xlabel('时间,msec');ylabel('幅值');title('连续时间信号xn');axis(0 length(n)-1 -1.2 1.2); 采样结果如图： (2).模拟低通滤波器设计 程序function cccFp=3500;Fs=4500;Wp=2*pi*Fp;Ws=2*pi*Fs;N,Wn=buttord(Wp,Ws,0.5,30,'s');b,a=butter(N,Wn,'s');w

4、a=a:(3*Ws)/511:3*Ws;h=freqs(b,a,wa);plot(wa/(2*pi),20*log10(abs(h);gridxlabel('Frequency,Hz');ylabel('Gain,dB');title('Gain response');axis(0 3*Fs -60 5);模拟结果： (3).时域过采样程序function dddn=0:50;x=sin(2*pi*0.12*n);y=zeros(1,3*length(x);y(1:3:length(y)=x;subplot(1,2,1);stem(n,x);ti

5、tle('输入序列');subplot(1,2,2);stem(n,y(1:length(x);title('输出序列');(4).频域过采样程序function eeefreq=0 0.45 0.5 1;mag=0 1 0 0;x=fir2(99,freq,mag);Xz,w=freqz(x,1,512);subplot(1,2,1);plot(w/pi,abs(Xz);axis(0 1 0 1);gridtitle('输入谱');subplot(1,2,2);L=input('过采样因子=');y=zeros(1,L*length(x);y(1:L:length(y)=x;Yz,w=freqz(y,1,152);plot(w/pi,abs(Yz);axis(0 1 0 1);gridtitle('输入谱&#