北航三系《信号与测试》实验报告1

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1、信号与测试技术·实验报告·闫蓓39032415李柏2011-2012学年第二学期实验一基本信号分析班级392311学院高等工程姓名李柏学号3903·24152012年3月19日信号与测试技术·实验报告·闫蓓39032415李柏本人声明我声明，本论文为本人独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。信号与测试技术·实验报告·闫蓓39032415李柏1.实验目的1．掌握基本信号的时域和频域分析方法2．掌握信号的自相关和互相关分析，了解其应用2.实验任务（1）产生不同的周期信号，包括正弦信号、方波信号、锯齿波，在时域分析这些波形特征。（2）

2、在Matlab中产生不同的非周期信号，包括随机噪声、阶跃信号（选作）、矩形脉冲（选作）。（3）对产生的信号进行Fourier级数展开、Fourier变换，从频率域分析信号的特征，并说明方波信号和锯齿波信号的信号带宽；进行傅里叶变换时注意采样频率。（4）产生复合信号：由3个不同频率、幅值的正弦信号叠加的信号，从图形上判断信号的特征；产生由正弦信号和随机信号叠加的混合信号，从图形上判断信号的特征；产生由正弦信号和方波叠加的信号，从图形上判断信号的特征。（5）对（4）中的3种复合信号进行FFT计算，从图上判断信号的特征。（6）产生一个基波信号，显示图形；按照

3、方波的傅里叶级数展开的规律再叠加一个二次谐波，显示图形；再叠加一个三次谐波，显示图形；．．．．．．。观察信号的变化。验证周期方波信号的有限项傅里叶级数逼近。（7）产生一个周期信号，进行自相关运算，说明周期信号进行自相关运算后的信号与原信号相比的特点。（8）对白噪声信号进行自相关运算，观察运算后信号特征，并叙述产生这种现象的原因。（9）对（7）中产生的周期信号叠加白噪声，进行自相关运算，观察信号特征。（10）产生两个同频率的周期信号，进行互相关运算，观察运算后的信号。（11）产生两个不同频率的周期信号，进行互相关运算，观察运算后的信号。3.实验原理信号与

4、测试技术·实验报告·闫蓓39032415李柏4.实验部分（1）产生不同的周期信号，包括正弦信号、方波信号、锯齿波，在时域分析这些波形特征（幅值、频率（周期））。产生不同的非周期信号，包括随机噪声、阶跃信号（选作）、矩形脉冲（选作）。对产生的信号进行Fourier级数展开、Fourier变换，从频率域分析信号的特征，并说明方波信号和锯齿波信号的信号带宽；进行傅里叶变换时注意采样频率。①正弦信号②方波信号信号与测试技术·实验报告·闫蓓39032415李柏①锯齿波信号②随机噪声信号信号与测试技术·实验报告·闫蓓39032415李柏此外，利用matlab矩阵中

5、zeros与ones命令即可轻松生成选作实验中的【阶跃信号】与【矩形脉冲信号】.在此给出源代码如下：信号与测试技术·实验报告·闫蓓39032415李柏①生成阶跃信号代码：libai=zeros(1,900);libai(401:900)=ones(1,500);t=0:0.01:8.99;plot(t,libai)axis([0,8.99,-1,2])xlabel('time')ylabel('length')title('Step-Functionsignal')②生成矩形脉冲信号代码fori=1:100libai(i)=0;endfori=101:

6、400libai(i)=1;endform=1:50forn=1:400libai((m-1)*400+n)=libai(n);endendplot(libai)axis([0,1200,-2,2])xlabel('time')ylabel('length')title('BiasedSquareSignal')信号与测试技术·实验报告·闫蓓39032415李柏信号与测试技术·实验报告·闫蓓39032415李柏（2）产生复合信号：由3个不同频率、幅值的正弦信号叠加的信号，从图形上判断信号的特征；产生由正弦信号和随机信号叠加的混合信号，从图形上判断信号的

7、特征；产生由正弦信号和方波叠加的信号，从图形上判断信号的特征。对上述3种复合信号进行FFT计算，从图上判断信号的特征。①三种正弦信号的叠加信号与测试技术·实验报告·闫蓓39032415李柏①正弦信号与随机噪声信号的混叠信号与测试技术·实验报告·闫蓓39032415李柏正弦信号与方波的叠加信号与测试技术·实验报告·闫蓓39032415李柏（3）关于相关函数。产生一个周期信号，进行自相关运算，说明周期信号进行自相关运算后的信号与原信号相比的特点。对白噪声信号进行自相关运算，观察运算后信号特征，并叙述产生这种现象的原因。对上述产生的周期信号叠加白噪声，进行自

8、相关运算，观察信号特征。产生两个同频率的周期信号，进行互相关运算，观察运算后的信号。产生两个不