数字信号处理课程设计

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1、福建农林大学金山学院电子信息工程类课程设计报告课程名称：数字信号处理课程设计课程设计题目：用FFT对信号作频谱分析姓名：系：信息与机电工程系专业：电子信息工程年级：学号：指导教师：职称：助教2013年1月4日福建农林大学金山学院电子信息工程类课程设计结果评定序号内容分值评分1选题合理、目的明确，对设计任务理解透彻102设计方案正确，具有可行性、创新性153得出正确的设计结果，完成了软件的编程与调试304设计报告的规范化、参考文献充分（不少于5篇）105能够按照要求完成课程设计演示，答辩思路清晰，语言表达准确，概念清楚、正确2

2、06态度认真、学习刻苦、遵守纪律，能够按时提交课程设计报告15成绩合计100指导教师签字：任务下达日期：2012年12月4日评定日期：2013年1月4日目录1、课程设计的的…………………………………………………………………42、课程设计的要求………………………………………………………………43、课程设计报告内容……………………………………………………………43.1、实验原理……………………………………………………………………43.2、对以下序列进行FFT分析……………………………………………………43.3、对以下周期序列进行

3、谱分析…………………………………………………63.4、对模拟周期信号进行频………………………………………………………63.5、实验中代码……………………………………………………………………74、总结体会…………………………………………………………………………105、设计体会…………………………………………………………………………10参考文献………………………………………………………………………………10-10-用FFT对信号作频谱分析1、课程设计的的1.熟悉FFT算法原理和FFT子程序的应用2.学习用FFT对连续信号和时域

4、离散信号进行谱分析的方法2.课程设计的要求学习用FFT对连续信号和时域离散信号进行谱分析的方法，了解可能出现的分析误差及其原因，以便正确应用FFT。3.课程设计报告内容3.1、实验原理用FFT对信号作频分析是学习数字信号处理的重要内容，经常需要进行分析的信号是模拟信号的时域离散信号。对信号进行谱分析的重要问题是频谱分辨率D和分析误差。频谱分辨率直接和FFT的变换区间N有关，因为FFT能够实现的频率分辨率是2π/N，因此要求2π/N小于等于D。可以根据此式选择FFT的变换区间N。误差主要来自于用FFT作频谱分析时，得到的是离

5、散谱，而信号（周期信号除外）是连续谱，只有当N较大时，离散谱的包络才能逼近连续谱，因此N要适当选择大一些。3.2.对以下序列进行FFT分析：n+10≤n≤38-n4≤n≤70其它n　　　x1(n)=R4(n)x2(n)=4-n0≤n≤3n-34≤n≤70其它nx3(n)=选择FFT的变换区间N为8和16两种情况进行频谱分析，分别打印出幅频特性曲线，并进行讨论、分析与比较。-10-【实验结果如下】：-10-实验结果图形与理论分析相符。3.3对以下周期序列进行谱分析：x4(n)=cos[(π/4)*n]x5(n)=cos[(π/

6、4)*n]+cos[(π/8)*n]选择FFT的变换区间N为8和16两种情况进行频谱分析，分别打印出幅频特性曲线，并进行讨论、分析与比较。【实验结果如下】：3.4对模拟周期信号进行频谱分析：x6(n)=cos(8πt)+cos(16πt)+cos(20πt)选择采样频率Fs=64Hz，FFT的变换区间N为16、32、64三种情况进行频谱分析，分别打印出幅频特性曲线，并进行讨论、分析与比较。【实验结果如下】：-10-3.5实验中代码x1n=[ones(1,4)];%产生R4(n)序列向量X1k8=fft(x1n,8);%计算x

7、1n的8点DFTX1k16=fft(x1n,16);%计算x1n的16点DFT%以下绘制幅频特性曲线N=8;f=2/N*(0:N-1);figure(1);subplot(1,2,1);stem(f,abs(X1k8),'.');%绘制8点DFT的幅频特性图title('(1a)8点DFT[x_1(n)]');xlabel('ω/π');ylabel('幅度');N=16;f=2/N*(0:N-1);subplot(1,2,2);stem(f,abs(X1k16),'.');%绘制8点DFT的幅频特性图title('(1a)

8、16点DFT[x_1(n)]');xlabel('ω/π');ylabel('幅度');%x2n和x3n-10-M=8;xa=1:(M/2);xb=(M/2):-1:1;x2n=[xa,xb];%产生长度为8的三角波序列x2(n)x3n=[xb,xa];X2k8=fft(x2n,8);X2