实验五、信号取样与取样定理2018

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1、实用标准文案实验五、信号取样与取样定理1实验目的1）学会利用MATLAB完成信号取样及对取样信号的频谱进行分析；2）学会利用MATLAB改变取样间隔，观察取样后信号的频谱变化；2实验原理（信号取样及取样定理的基本原理见教材的第4.8节）采用数值计算法计算傅立叶变换的理论依据是：若信号为时限信号，当时间间隔T取得足够小时，上式可演变为：上式用MATLAB表示为：F=f*exp(-j*t’*w)*T其中F为信号的傅里叶变换，w为频率，T为时间步长（取样间隔）。3实验内容3.1信号取样已知升余弦脉冲信号为，，令参数、，当时，编程实现该信号经过冲激脉冲取样后得到的

2、取样信号及其频谱。MATLAB参考程序如下：clccloseallclearallTs=1;dt=0.01;精彩文档实用标准文案t1=-4:dt:4;ft=1/2*(1+cos(t1)).*(uCT(t1+pi)-uCT(t1-pi));subplot(221);plot(t1,ft,'Linewidth',2);grid;axis([-44-0.11.1]);xlabel('t(sec)');title('f(t)');w=-3*pi:0.01:3*pi;F1=dt*ft*exp(-j*t1'*w);%计算信号f(t)的频谱subplot(222);pl

3、ot(w,abs(F1),'Linewidth',2);grid;xlabel('omega');title('

4、F(jomega)

5、');axis([-1010-0.21.1*pi]);t2=-4:Ts:4;%采样间隔为Tsfst=1/2*(1+cos(t2)).*(uCT(t2+pi)-uCT(t2-pi));subplot(223);plot(t1,ft,':');holdonstem(t2,fst);holdoff;grid;axis([-44-0.11.1]);xlabel('t(sec)');title('f_s(t)');Fsw=Ts*f

6、st*exp(-j*t2'*w);%计算信号fs(nT)的频谱subplot(224);plot(w,abs(Fsw),'Linewidth',2);grid;axis([-1010-0.21.1*pi]);xlabel('omega');title('

7、F_s(omega)

8、');3.2取样定理用3.1来验证取样定理。3.1中信号的频谱大部分集中在之间，设其截止频率为，代入参数可得，因而Nyquist间隔为。在前面的程序中，可通过修改的值得到不同的结果。当时，观察程序运行结果。当（或更大）时，观察程序运行结果，解释说明频谱混叠现象。4实验报告与要求在

9、实验报告中，请简要说明时域取样定理的基本原理，取样后如何实现信号的重建？取样间隔与取样后信号的频谱有何联系？思考并完成下列内容：设有3个不同频率的正弦信号，频率分别为，，。现在用取样频率对这3个正弦信号进行取样，精彩文档实用标准文案绘出各取样信号的波形及其频谱，并分析其频率混叠现象。精彩文档