信号分析与系统输出.doc

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1、本科实验报告学员：孙文磊培养类型：技术类专业：电子T程指导教员：常文革实验室：301-205实验名称:信号分析与系统输出学号：200804013017年级：2008级所属学院：电子科学与丁程学院职称：教授实验H期：2010年12月23旦国防科学技术大学训练部制实验二信号分析与系统输出%1.实验冃的通过观察不同条件下输入信号的频谱和系统的输出波形来学会如何分析信号以及系统传输函数对输入信号的作用，将课本理论转化为实践，加深学习印象。%1.实验要求对于一个LFM信号和一个给定的系统传输函数，尝试1.分析信号的频域特性2.利用卷积得到系统的输出。%1.实验平台笔记本电脑MATLA

2、B软件平台%1.实验原理1.分析信号的频谱首先耍确定进行采样的频率，我们对信号的相位求导，可得到信号的角频率以及该信号的带宽B。通过Nyquist采样定理，可以得到采样频率fs>2B。采样点数NO=fs/f，其中,f=i/To2•对于系统的输出求解，根据信号理论，此次系统为零输入响应故我们可以利用实验一中卷积（输入信号与传输函数间）的计算来求解输出信号。%1.实验内容AssumingthattheLFMsignalisf(t)=cos(2^/^Z+7rkt2)0

3、1.0xl07Wz,t=5x~6s9k=4.0xl0nHz/sCase2:=l.Ox107/7z,r=5xl0-6^k=S.0x12Hz/sCase3:=l.Ox107ft,r=10xl0~6s,k=4.0xnHz/sCase4:/)=l・0x107Hz,r^lOxlO-6^A;=8.0x10,277z/s%1.实验分析1•信号的频谱系统输出・5x102•信号的频谱freqdomain3•信号的频谱freqdomain0.030.0250.020.0150.010.005I1111111111111--1111111-□111111111111LR丨O丨丨r11

4、1『111111111r11IIIIIIIIIIII1Ir-it-r-1r-iriiiiiiiIIIIIIIiiiiiiiIIIIIIIiiiiiiiIIIIIIIL-1丄」L1LIIIIIIIiiiiiiiIIIIIIIIIIIIIIlllllllIIIIIIIiiIIIIIiiiiiiiIIIIIIIIIIIIiIIIiiiiiiiiIIIiIIIiiiii[iiIIIII--Jit■彳l-1-Lfiriiiiiii/ii1iiiiiJ\J0-108-0.6-0.40200.20.40.60.81x1084•信号的频谱freqdomain由以上图形可知不同输入信号

5、长度，不同采样(K),得到的图形会发生变化。由1、2矢U,同样K,信号长度越长，频谱越宽，输岀带宽越大；由1、3知，同样信号长度，K越大，频谱越宽，输出信号带宽越大。%1.心得体会第二次实验，首先利用MALTAB软件对输入信号的频谱进行分析(FFT),与此同时改变多种条件观察不同条件对信号幅度和相位的影响，了解信号的时域及频域特性。然后观察输出信号的变化以确定不同条件下传输函数的不同作用。此次实验进一步令我利用MALTAB软件处理信号和系统问题的能力更为熟练。%1.程序源代码主程序clearall%Parameters'definitionTp=10.e-6;fc=l•e+

6、7;Fs=200.e+6;kr=8•e+12;tr=0:1/Fs:Tp;%transmittedpulsewidth%carrierfrequency%samplingfrequency%chirprate%discretetimearray%Functions1definitionf=cos(2*pi*fc*t:r+pi*k:r*(tr).A2);g=cos(2*pi*fc*(-tr)+pi*kr*(-tr).A2);%Processingy=conv_myself(f,g);y=y/max(y);y=20*logl0(abs(y));%plotresultfigure(

7、1);plot(trff);tit丄e(1functionf1);figure(2);plot(trfg);tit丄e(1functiong1);tc=0:1/Fs:2*Tp;figure(3);plot(tc,y);title(1theresultofconv1);%plotfreqdomainn=length(f);F=fft(f)/n;w=linspace(-Fs/2,Fs/2,n);figure(4);plot(w,abs(fftshift(F)));title(1freqdomain1);grid;卷积计