数字信号处理实验报告-信号采集与重建.doc
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实验二 信号的采样与重建
一.实验目的
通过观察采样信号的混叠现象，进一步理解奈奎斯特采样频率的意义。
通过实验，了解数字信号采样转换过程中的频率特征。
对实际的 音频文件作内插和抽取操作，体会低通滤波器在内插和抽取中的作用。
二.实验内容
采样混叠，对一个模拟信号Va(t)进行等间采样，采样频率为200HZ，得到离散时间信号V(n).Va（t）由频率为30Hz,150Hz,170Hz,250Hz,330Hz的5个正弦信号的加权和构成。
Va(t)=6cos(60pi*t)+3sin(300pi*t)+2cos(340pi*t)+4cos(500pi*t)+10sin(660pi*t)观察采样后信号的混叠效应。
程序：clear,
close all,
t=0:0.1:20;
Ts=1/2;
n=0:Ts:20;
V=8*cos(0.3*pi*t)+5*cos(0.5*pi*t+0.6435)-10*sin(0.7*pi*t);
Vn=8*cos(0.3*pi*n)+5*cos(0.5*pi*n+0.6435)-10*sin(0.7*pi*n);
subplot(221)
plot(t,V),
grid on,
subplot(222)
stem(n,Vn,.),
grid on,
输入信号X(n)为归一化频率f1=0.043，f2=0.31的两个正弦信号相加而成，N=100，按因子M=2作抽取：（1）不适用低通滤波器；（2）使用低通滤波器。分别显示输入输出序列在时域和频域中的特性。
程序：clear;
N=100;
M=2;
f1=0.043;
f2=0.31;
n=0:N-1;
x=sin(2*pi*f1*n)+sin(2*pi*f2*n);
y1=x(1:2:100);
y2=decimate(x,M,fir);
figure(1);
stem(n,x(1:N));
title(input sequence);
xlabel(n);ylabel(fudu);
figure(2);
n=0:N/2-1;
stem(n,y1);
title(output sequence without LP);
xlabel(n);ylabel(fudu);
figure(3);
m=0:N/M-1;
stem(m,y2(1:N/M));
title(output sequence with LP);
xlabel(n);ylabel(fudu);
figure(4);
[h,w]=freqz(x);
plot(w(1:512),abs(h(1:512)));
title(frequency spectrum of the input sequence);
xlabel(w);ylabel(fudu);
figure(5);
[h,w]=freqz(y1);
plot(w(1:512),abs(h(1:512)));
title(frequency spectrum of the output sequence without LP);
xlabel(w);ylabel(fudu);
figure(6);
[h,w]=freqz(y2);
plot(w(1:512),abs(h(1:512)));
title(frequency spectrum of the output sequence without LP);
xlabel(w);ylabel(fudu);
输入信号X(n)为归一化频率f1=0.043，f2=0.31的两个正弦信号相加而成，长度N=50，内插因子为2.（1）不适用低通滤波器；（2）使用低通滤波器。分别显示输入输出序列在时域和频域中的特性。
程序：clear,
close all,
N=50;
L=2;
f1=0.043;
f2=0.31;
n=0:N-1;
x=sin(2*pi*f1*n)+sin(2*pi*f2*n);
figure(1);
stem(n,x(1:N));
title(input sequence);
xlabel(n);ylabel(fudu);
y1=zeros(1,N*2);
y1(1:2:N*2)=x;
figure(2);
m=0:N*L-1;
stem(m,y1(1:N*L));
title(output sequence );
xlabel(n);ylabel(fudu);
y2=interp(x,L);
figure(3);
m=0:N*L-1;
stem(m,y2(1:N*L));
title(output sequence);
xlabel(n);ylabel(fudu);
figure(4);
[h,w]=fr
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