西電電院數(shù)字信處理上機(jī)實(shí)驗(yàn)報(bào)告四

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上實(shí)驗(yàn)四、信號(hào)的頻譜分析班級(jí)： 學(xué)號(hào)：姓名： 成績(jī)：1實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）熟悉DFS和DFT的定義及主要性質(zhì)，深刻理解DTFT、ZT、DFT和DFS之間的關(guān)系以及DFT的物理意義，掌握序列DFT的計(jì)算、循環(huán)卷積的計(jì)算。（2）深刻理解頻域采樣的概念，掌握頻域采樣定理。（3）了解減少DFT運(yùn)算量的基本途徑，理解FFT的基本概念，掌握時(shí)域抽取基2-FFT算法和頻域抽取基2-FFT算法，以及IDFT的快速算法。了解實(shí)序列的FFT算法。（4）熟悉循環(huán)卷積與線性卷積的關(guān)系，熟練掌握利用DFT(FFT)計(jì)算序列線性卷積的條件和方法，以及利用DFT(FFT)對(duì)連續(xù)時(shí)間信號(hào)進(jìn)行頻譜分析。2 實(shí)

2、驗(yàn)內(nèi)容（1）設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)程序，產(chǎn)生序列并計(jì)算序列的FFT和IFFT，繪制其幅頻特性和相頻特性曲線；（2）模擬產(chǎn)生離散系統(tǒng)的輸入序列和單位脈沖響應(yīng)，利用FFT和IFFT算法計(jì)算系統(tǒng)的輸出響應(yīng)，分析FFT的計(jì)算長(zhǎng)度對(duì)系統(tǒng)輸出響應(yīng)的影響；（3）模擬產(chǎn)生連續(xù)時(shí)間信號(hào)，選取適當(dāng)?shù)牟蓸宇l率對(duì)其采樣，并用FFT算法計(jì)算其頻譜，分析信號(hào)的觀測(cè)時(shí)間長(zhǎng)度、FFT的計(jì)算長(zhǎng)度對(duì)信號(hào)頻譜計(jì)算結(jié)果的影響。3實(shí)驗(yàn)步驟（1）設(shè)計(jì)程序求出序列x（n）= n；0n5的8點(diǎn)fft，繪制幅頻相頻特性曲線；（2）給定一個(gè)系統(tǒng)的輸入序列x(n)=1,1,1,1,1 h(n)=1,1,1,1;用fft以及ifft算法求出y(n);改變L的長(zhǎng)

3、度，觀察y的不同；（3）產(chǎn)生模擬信號(hào)f=sin(t)+cos(t);采用不同的ts進(jìn)行采樣之后進(jìn)行fft變換觀察F的不同，再采用不同的L來(lái)進(jìn)行fft變換觀察F的不同。4 程序設(shè)計(jì)%ifft and fftx=0,1,2,3,4,5;N=8;X=fft(x,N);x=ifft(X,N);figure(1)subplot(2,1,1)n=0:1:7;stem(n,abs(x),xlabel('n'),ylabel('|x(n)|');subplot(2,1,2)stem(n,angle(x),xlabel('n'),ylabel('phix(

4、n)');figure(2)subplot(2,1,1)n=0:1:7;stem(n,abs(X),xlabel('k'),ylabel('|X(k)|');subplot(2,1,2)stem(n,angle(X)/pi),xlabel('k'),ylabel('phiX(k)/pi');%利用FFT和IFFT算法計(jì)算系統(tǒng)的輸出響應(yīng)h=1,1,1,1;x=1,1,1,1,1;for j=-1:1:2L=8-j;y=ifft(fft(h,L).*fft(x,L);i=0:1:L-1figure(3)subplot(4,1,

5、j+2)stem(i,y);end%采樣n=0:1:7f=sin(n*pi)+cos(n*pi)F=fft(f,8);figure(4)subplot(2,1,1)stem(n,abs(F)subplot(2,1,2)stem(n,angle(F)5實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析（1）這是x(n)的幅頻、相頻圖。這是X(k)的幅頻、相頻特性曲線。（2）通過(guò)L的不同可以看出，當(dāng)L=8或者9即LN+M-1時(shí)，才能完整的計(jì)算y（n）；（3）通過(guò)改變不同的Ts，可以看出F的幅頻特性曲線的兩個(gè)峰值隨著Ts的增加而向中間靠攏。通過(guò)改變不同的L，可以看出F的幅頻相頻特性曲線會(huì)發(fā)生周期性變化。6總結(jié)通過(guò)本次試驗(yàn)我理解了減少DFT運(yùn)算量的基本途徑，理解了FFT的基本