《信号和系统》实验三

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1、信息科学与工程学院《信号与系统》实验报告三专业班级电信班姓名学号实验时间2013年月日指导教师陈华丽成绩实验名称连续信号的频域分析实验目的1.掌握周期信号的频谱——Fourier级数的分析方法及其物理意义。2.深入理解信号频谱的概念，掌握典型信号的频谱以及Fourier变换的主要性质。实验内容1.求图1所示周期信号（，）的傅里叶级数，用Matlab做出其前3、9、21、45项谐波的合成波形与原信号作比较，并做出其单边幅度谱和相位谱。图1周期为2的三角脉冲信号2.求图2所示的单个三角脉冲（）的傅里叶变换，并做出其幅度谱和相位谱。图2单个三角脉冲3.求不同占空比下周期矩形脉冲的幅

2、度谱和相位谱，例如、。4.验证傅里叶变换的性质：（选作）a）时移性质：选取和，幅频曲线相同，只有相位不同。b）频移性质：选取和或。c）对称性质：选取和。d）尺度变换性：选取和。实验记录及个人小结（包括：实验源程序、注释、结果分析与讨论等）一、建立M函数文件，并命名为fourierseries.m文件functiony=fourierseries(m,t)y=1/4;forn=1:my=y+4/(n*n*pi*pi)*(1-cos(n*pi/2)).*cos(n*pi.*t);end源代码：t=-6:0.01:6;d=-6:2:6;fxx=pulstran(t,d,'tripu

3、ls');f1=fourierseries(3,t);f2=fourierseries(9,t);f3=fourierseries(21,t);f4=fourierseries(45,t);subplot(2,2,1)plot(t,fxx,'r',t,f1,'b');gridonaxis([-66-0.11.1])title('N=3')subplot(2,2,2)plot(t,fxx,'r',t,f2,'b');gridonaxis([-66-0.11.1])title('N=9')subplot(2,2,3)plot(t,fxx,'r',t,f3,'b');gridona

4、xis([-66-0.11.1])title('N=21')subplot(2,2,4)plot(t,fxx,'r',t,f4,'b');gridonaxis([-66-0.11.1])title('N=45')实验记录及个人小结（包括：实验源程序、注释、结果分析与讨论等）n=1:10;a=zeros(size(n));a(1)=0.5;forii=2:10a(ii)=abs(4/((ii-1)*(ii-1)*pi*pi)*(1-cos((ii-1)*pi/2)))endn=0:pi:9*pistem(n,a,'fill','linewidth',2);axis([0,9*p

5、i,0,0.5])gridontitle('it单边幅度谱')xlabel('fontsize{14}bfΩ=nΩorightarrow')ylabel('fontsize{14}bfAnrightarrow')n=1:10;a=zeros(size(n));fori=1:10a(i)=angle(4/(i*i*pi*pi)*(1-cos(i*pi/2)))endn=0:pi:9*pistem(n,a,'fill','linewidth',2);axis([0,9*pi,-0.2,0.2])gridontitle('it单边相位谱')xlabel('font

6、size{14}bfΩ=nΩorightarrow')ylabel('fontsize{14}bfΨnrightarrow')实验记录及个人小结（包括：实验源程序、注释、结果分析与讨论等）二：源程序：t=-6:0.01:6;f=tripuls(t,1);dw=0.1;w=-12*pi:0.1:12*pi;F=f*exp(-j*t'*w)*0.01F1=abs(F);phaF=angle(F);subplot(3,1,1)plot(t,f)axis([-6601])boxonxlabel('t')ylabel('f(t)')title('单个三角脉冲的波形图')sub

7、plot(3,1,2)plot(w,F1)gridon;xlabel('Omega')Ylabel('幅度')title('单个三角脉冲的幅度谱')subplot(3,1,3)plot(w,phaF)gridon;xlabel('Omega')ylabel('相位')title('单个三角脉冲的相位谱')实验记录及个人小结（包括：实验源程序、注释、结果分析与讨论等）三：源程序：（1）：τ/T=1/4时的周期矩形脉冲的幅度谱和相位谱：n=-20:20;F=zeros(size(n));forii=-2