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《连续信号的采样与重构实验》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、连续信号的采样与重构一.实验目的1.验证采样定理2.熟悉信号的抽样与恢复过程3.通过实验观察欠釆样时信号频谱的混叠现彖4.掌握采样前后信号频谱的变化，加深对采样定理的理解5.掌握采样频率的确定方法二.实验内容与原理抽样定理指出：一个有限频宽的连续信号f(t),最高频率为(p,经过等间隔抽样，只要频率不小于的两倍，就能从抽样信号屮恢复原信号，得到。与相比没有失真，只有幅度和相位的差异。F(t)的幅度频谱为
2、F(t)
3、,开关信号s(t)为周期矩形脉冲，其脉宽「相对周期T非常小，故将其视为冲击序列，所以s(t)的幅度频谱
4、S(t)
5、亦为冲击序列。抽样信号的幅度频谱为;的幅度频谱为。
6、观察抽样信号的频谱
7、F(t)
8、,可以发现利用低通滤波器就能恢复原信号。原理框图：f(t)—a/rfcfc数字信D/A转换低通A/D钱玦号处理滤波器fo(t)三.实验内容与方法1.验证性试验(1)•正弦信号的采样functionaaat=0:0.0005:1;f=13;xa=cos(2*pi*f*t);subplot(2,l,l)plot(t,xa);gridxlabelC时间,msec');ylabel(‘幅值');titled连续时间信号x_{a}(t)');axis([01・1.21.2])subplot(2,l,2);T=0.1;n=0:T:l;xs=cos(2*pi
9、*f*n);k=0:length(n)・l;stem(k,xs);grid;xlabelC时间,msec');ylabel('幅值J;title(连续时间信号x[n]*)；axis([Olength(n)-l-1.21.2]);采样结果如图:连续时间信号x[n]1<>0-1111IV111>：•t:；•:!:•:<><>AA:<><>10.5-0.5012345678910时间.msec(2).模拟低通滤波器设计程序functioncccFp=3500;Fs=4500;Wp=2*pi*Fp;Ws=2*pi*Fs;[N,Wn]=buttord(WpzWs,0.5,30,'s,)
10、;[bza]=butter(N,Wn,'s');wa=a:(3*Ws)/511:3*Ws;h=freqs(b,a,wa);plot(wa/(2*pi),20*logl0(abs(h)));gridxlabel('Frequency,Hz');ylabel('Gain,dB');title('Gainresponse');axis([03*Fs-605]);模拟结果:-60Gainresponse-502000400060008000Frequency,Hz1000012000203040■■■8PCW0(3).时域过采样程序functiondddn=0:50;x=sin(2*
11、pi*0.12*n);y=zeros(l,3*length(x));y([l:3:length(y)])=x;subplot(l,2,l);stem(n,x);title。输入序列J;subplot(l,2,2);stem(n,y(l:length(x)));title"输出序列⑷濒域过采样程序functioneeefreq=[00.450.51];mag=[0100];x=fir2(99,freq,mag);[Xz,w]=freqz(x,1,512);subplot(l,2,l);plot(w/pi,abs(Xz));axis([010l]);gridtitleC输入谱J;
12、subplot(l,2,2);L二inputs过采样因子二*);y=zeros(l,L*length(x));y([l:L:length(y)])=x;[Yz,w]=freqz(y,l,152);plot(w/pi,abs(Yz));axis([010l]);giridtitleC输入谱');输入谱論入语1.程序设计实验模拟信号x(t)=sin(2*7T*/*t),采样频率5120Hz信号频率f=150Hz(正常采样)连续时间信号x[n]信号频率f=3000Hz(欠采样)连续时间信号x&(t)20-200.0010.0020.0030.0040.0050.0060.00700
13、080.0090.01时间.msec连续日寸向信号刈n]
