数字信号处理-10上机实验三.ppt

2. 实验原理 周期信号的频谱是离散谱，只有用整数倍周期的长度作FFT，得到的离散谱才能代表周期信号的频谱。如果不知道信号周期，可以尽量选择信号的观察时间长一些。 对模拟信号进行谱分析时，首先要按照采样定理将其变成时域离散信号。如果是模拟周期信号，也应该选取整数倍周期的长度，经过采样后形成周期序列，按照周期序列的谱分析进行。 （1）对以下序列进行谱分析。 N=8;n=0:N-1; %FFT的变换区间N=8 x5n=cos(pi*n/4)+cos(pi*n/8); X5k8=fft(x5n,8); %计算x5n的8点DFT N=16;n=0:N-1; %FFT的变换区间N=16 x5n=cos(pi*n/4)+cos(pi*n/8); X5k16=fft(x5n,16); %计算x5n的16点DFT N=32;n=0:N-1; %FFT的变换区间N=16 x5n=cos(pi*n/4)+cos(pi*n/8); X5k32=fft(x5n,32); %计算x5n的32点DFT figure(4) n1=0:1/4:(2-1/4);n2=0:1/8:(2-1/8) n3=0:1/16:(2-1/16) subplot(2,2,1);stem(n1,X5k8); %绘制8点DFT的幅频特性图 title((5a) 8点DFT[x_5(n)]);xlabel(ω/π);ylabel(幅度); axis([0,2,0,1.2*max(abs(X5k8))]) subplot(2,2,2);stem(n2,X5k16); %绘制16点DFT的幅频特性图 title((5b)16点DFT[x_5(n)]);xlabel(ω/π);ylabel(幅度); axis([0,2,0,1.2*max(abs(X5k16))]) subplot(2,2,4);stem(n3,X5k32); %绘制16点DFT的幅频特性图 title((5b)32点DFT[x_5(n)]);xlabel(ω/π);ylabel(幅度); axis([0,2,0,1.2*max(abs(X5k32))]) figure(4) Fs=64;T=1/Fs; N=16;n=0:N-1; %FFT的变换区间N=16 x6nT=cos(8*pi*n*T)+cos(16*pi*n*T)+cos(20*pi*n*T); %对x6(t)16点采样 X6k16=fft(x6nT); %计算x6nT的16点DFT X6k16=fftshift(X6k16); %将零频率移到频谱中心 Tp=N*T;F=1/Tp; %频率分辨率F k=-N/2:N/2-1;fk=k*F; %产生16点DFT对应的采样点频率（以零频率为中心） subplot(3,1,1);stem(fk,abs(X6k16),.);box on %绘制8点DFT的幅频特性图 title((6a) 16点|DFT[x_6(nT)]|);xlabel(f(Hz));ylabel(幅度); axis([-N*F/2-1,N*F/2-1,0,1.2*max(abs(X6k16))]) N=32;n=0:N-1; %FFT的变换区间N=16 x6nT=cos(8*pi*n*T)+cos(16*pi*n*T)+cos(20*pi*n*T); %对x6(t)32点采样 X6k32=fft(x6nT); %计算x6nT的32点DFT X6k32=fftshift(X6k32); %将零频率移到频谱中心 Tp=N*T;F=1/Tp; %频率分辨率F k=-N/2:N/2-1;fk=k*F; %产生16点DFT对应的采样点频率（以零频率为中心） subplot(3,1,2);stem(fk,abs(X6k32),.);box on %绘制8点DFT的幅频特性图 title((6b) 32点|DFT[x_6(nT)]|);xlabel(f(Hz));ylabel(幅度); axis([-N*F/2-1,N*F/2-1,0,1.2*max(abs(X6k32))]) N=64;n=0:N-1; %FFT的变换区间N=16 x6nT=cos(8*pi*n*T)+cos(16*pi*n*T)+cos(20*pi*n*T); %对x6(t)64点采样 X6k64=fft(x6nT); %计算x6nT的64点DFT X6k64=fftshift(X6k64); %将零频率移到频谱中心