资源描述:
《信号与系统专题研讨》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、姓名—学号—同组成员指导教师时间信号的时域分析专题研讨【目的】(1)掌握基本信号及其特性,了解实际信号的建模。(2)掌握基本信号的运算,加深对信号时域分析基木原理和方法的理解,并建立时频之间的感性认识。(3)学会仿真软件MATLAB的初步使用方法,掌握利用MATLAB进行信号表示和信号运算。【研讨内容】题目1:基本信号的产生,语咅的读取与播放1)生成一个正弦信号,改变正弦信号的角频率和初始相位,观察波形变化,并听其声咅的变化。2)生成一个幅度为1、基频为2Hz、占空比为50%的周期方波。3)观察一定时期内的股票上证
2、指数变化,生成模拟其变化的指数信号。4)分别录制一段男声、女声信号,进行音频信号的读取与播放,I出i出其时域波形。【温馨提示】(1)利用MATLAB函数wavread(file)读取.wav格式文件。(2)利用MATLAB函数sound(x,fs)播放正弦信号和声音信号。(1)【题目分析】正弦信号的形式为Acos(©/+°)和Asm(©/+0),分别用matlab的内部函数cos和sin表示,其调用形式为y=A*cos(wO*f+p加)、y=4*sin(w0*f+p加)。【仿真程序】A=1;w二3*pi;phi二p
3、i/4;t二0:0.01:4;ft=A*sin(w*t+phi);plot(t,ft)sound(ft)【仿真结果】0.80.60.40.20-0.2-0.4-0.6-0.811.522.533.54-100.5改变角频率的大小:w二5*pirad/s时,图像为w=pirad/s时,图像为0.80.60.40.20-0.2-0.4-0.6-0.8-100.511.522.533.54改变出相位的大小:phi=pi/2,图像为0.80.60.40.20-0.2-0.4-0.6-0.80.511.522.533.54p
4、hi=pi/6,图像为1.522.533.540.80.60.40.20-0.2-0.4-0.6-0.8・100.5【结果分析】当正弦信号角频率增大时,周期减小,声音音调变高,反当正弦信号初相位改变时,仅初始值改变,周期不变,声音音调不变。(2)【题目分析】周期方波信号在matlab中用square函数表示,其调用形式为x=square(w*t,duty_cycle);用以产生一个幅度是+1和-1,基波频率为w的矩形脉冲信号。【仿真程序】t=-3:0.0001:3;A=1;T=pi;;wO=2*pi/T;ft=(1
5、/2)*A*square(wO*t,50)+1/2;plot(t,ft)axis([-3,3,-1,2])1.50.5-0.5-1-3-2-10123(3)【题目分析】观察一段时期的股市变化(从1990年到2008年卅1到19代替),记录同一个月的开盘值,用matlab的离散函数做出其变化图象,并且用指数函数模拟其变化趋势。【仿真程序】实际离散变化k=l:19;xk=[96.5,127.61,239.74,784.13,837.7,637.72,550.26,914.06,1200.94,1144.88,1368.
6、69,2077・07,1643.4&1347.43,1492.72,1260.78,1163.8&2728.19,5265];stem(k,xk)指数模拟变化A=203.8;a=0.1497;t=0:0.001:20;xt=A*exp(a*t);plot(t,xt)6000【结果分析】这段时期的股市开盘值呈指数增长。拟合函数见上而。(4)【题目分析】利用MATLAB函数wavread(file)读取.wav格式文件。(咅频信号见附件)【仿真程序】Fs二44100;bits二32;[y,Fs,nbits]=wavre
7、ad(,声音片段07.wav');wavplay(y,Fs)plot(y)Fs二44100;bits二32;[y,Fs,nbits]=wavread(,声音片段06.wav');wavplay(y,Fs)plot(y)【仿真结果】男声时域波形女声时域波形【结果分析】根据时域波形无法区分男声和女声。【自主学习内容】函数调用语句;模拟函数;音频信号读取与播放函数;【阅读文献】[1]陈后金.信号与系统.[M]•人民教育出版社;[2]陈华丽.信号打系统实验教程.[M].机械工业出版社:[3]敬照亮.matlab教程与运用.
8、[M].清华大学岀版社。【发现问题】根据声音信号的频域特征能有效区分出男声和女声而时域不能。【问题探究】编写语句时要细心,避免一些马虎错误,要及时发现并改正。【研讨内容】题目2:信号的基本运算(语音信号的翻转、展缩)1)将原始咅频信号在时域上进行延展、压缩,2)将原始音频信号在时域上进行幅度放大与缩小,3)将原始音频信号在时域上进行翻转,(1)【题目分析】掌