哈工大数字信号处理实验一源程序

实验目的与原理(1)进一步加深DFT算法原理和基本性质的理解(因为FFT只是DFT的一种快速算法，所以FFT的运算结果必然满足DFT的基本性质)。(2)熟悉FFT算法原理和FFT子程序的应用。(3)学习用FFT对连续信号和时域离散信号进行谱分析的方法，了解可能出现的分析误差及其原因，以便在实际中正确应用FFT。实验内容与步骤(1)复习DFT的定义、性质和用DFT作谱分析的有关内容。(2)复习FFT算法原理与编程思想，并对照DIT-FFT运算流图和程序框图。(3)编制信号产生程序，并逐个进行谱分析（即画出幅频特性）。下面给出针对各信号的FFT变换区间N以及对连续信号x6(t)的采样频率fs，供实验时参考。x1(n),x2(n),x3(n),x4(n),x5(n):N=8,16x6(t):fs=64(Hz),N=16,32,64（n=0:1:69）(4)令x(n)=x4(n)+x5(n),用FFT计算8点和16点离散傅里叶变换，X(k)=DFT［x(n)］(5)令x(n)=x4(n)+jx5(n)，重复(2)。实验原程序n1=0:3;x1=[1,1,1,1];%产生信号figure,subplot(311),stem(n1,x1),xlabel('n'),ylabel('x_1(n)'),title('原始序列');subplot(312),stem(0:7,abs(fft(x1,8)),'r'),title('x_1(n)8点DFT');%8点FFTsubplot(313),stem(0:15,abs(fft(x1,16)),'g'),title('x_1(n)16点DFT');%16点FFTn2=0:7,x2=[1,2,3,4,4,3,2,1];%产生信号figure,subplot(311),stem(n2,x2),xlabel('n'),ylabel('x_2(n)'),title('原始序列');subplot(312),stem(0:7,abs(fft(x2,8)),'r'),title('x_1(n)8点DFT');%8点FFTsubplot(313),stem(0:15,abs(fft(x2,16)),'g'),title('x_1(n)16点DFT');%16点FFTn3=0:7,x3=[4,3,2,1,1,2,3,4];%产生信号figure,subplot(311),stem(n3,x3),xlabel('n'),ylabel('x_3(n)'),title('原始序列');subplot(312),stem(0:7,abs(fft(x3,8)),'r'),title('x_1(n)8点DFT');%8点FFTsubplot(313),stem(0:15,abs(fft(x3,16)),'g'),title('x_1(n)16点DFT');%16点FFTn4=0:19;x4=cos(n4*pi/4);figure,subplot(311),stem(n4,x4),xlabel('n'),ylabel('x_4(n)'),title('原始序列');subplot(312),stem(0:7,abs(fft(x4,8)),'r'),title('x_4(n)8点DFT');%8点FFTsubplot(313),stem(0:15,abs(fft(x4,16)),'g'),title('x_4(n)16点DFT');%16点FFTn5=0:19;x5=sin(n5*pi/8);%产生信号figure,subplot(311),stem(n5,x5),xlabel('n'),ylabel('x_5(n)'),title('原始序列');subplot(312),stem(0:7,abs(fft(x5,8)),'r'),title('x_5(n)8点DFT');%8点FFTsubplot(313),stem(0:15,abs(fft(x5,16)),'g'),title('x_5(n)16点DFT');%16点FFTn6=0:69;x6=cos(pi/8*n6)+cos(pi/4*n6)+cos(pi/16*5*n6);%产生信号figure,subplot(221);stem(n6,abs(x6)),xlabel('n'),ylabel('x_6(n)'),title('原始序列');subplot(222),stem(0:15,abs(fft(x6,16)),'r'),title('x_6(n)16点DFT');%16点FFTsubplot(223),stem(0:31,abs(fft(x6,32)),'r'),title('x_6(n)32点DFT');%32点FFTsubplot(224),stem(0:63,abs(fft(x6,64)),'r'),title('x_6(n)64点DFT');%64点FFTn7=0:19;x=x4+x5;%产生信号figure,subplot(311),stem(n7,x),xlabel('n'),ylabel('x'),title('原始序列');subplot(312),stem(0:7,abs(fft(x,8)),'r'),title('x8点DFT');%8点FFTsubplot(313),stem(0:15,abs(fft(x,16)),'g'),title('x16点DFT');%16点aFFTn8=0:19;xk=x4+j*x5;%产生信号figure,subplot(311),stem(n8,x),xlabel('n'),ylabel('xk'),title('原始序列');subplot(31