《数字信号处理》实验一

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1、《数字信号处理》实验一DFT的高分辨率频谱与高密度频谱实验一实验目的：1：掌握DFT的频谱分辨率的意义及参数选择：DFT的频谱分辨率仅决定于截取连续信号的长度，在采样频率不变时，通过改变采样点数N可以改变DFT的分辨率。2：掌握DFT高密度频谱的概念：DFT的频谱分辨率一定时，在的尾部补零，可以得到DFT高密度频谱，既可以更细化当前分辨率下的频谱，但不能改变DFT的分辨率。二实验内容及要求：1;设有f1HZ和f2HZ的正弦信号，现用DFT的方法分析其频谱，设采样频率为200HZ,试用Matlab语言编程，分析当采样点N变化时，考察频率分辨率的变化。2当N=10时，尾部补零可以得到

2、高密度谱，试用Matlab语言编程考察其频谱细化情况即分析能否改善DFT的分辨率。三实验报告：1：阐述DFT的分辨率的定义及参数选择原则，并以实验数据和图形性分析加以论证。2：DFT分析中常采用尾部补零的方法，试阐述其优点，并以实验数据和图形性分析加以论证3：要求实验报告字体工整和条理，论证说理应层次分明，数据和图形应用得当。4：采用实验报告纸书写，图形打印后附在后面。5：提交时间为下周五上课时交实验报告。附本次实验用到的MATLAB函数：1clear释放以前变量占用的内存空间，使它们变为inactive2采样得到输入信号的方法fori=1:1:length_xinput_x(i

3、)=sin(2*pi*f1*i*t)+sin(2*pi*f2*i*t);end3figure(s);画图形4subplot(1,3,1);一个图形窗中有三个图，当前为第一个图5plot(input_x);画图形的包络曲线6title('Fig.1-input_xdiscretetimefigure-');该图的标题7gridon;图形上绘上网格8L=length(input_x);求input_x的长度9A=dftmtx(L);%AisamatrixofWn%得到N*N的W矩阵10X=x*A;%X=DFT(x)11magX=abs(X(1:1:L1));%只取前N/2个X（K）的

4、模，因为[0，pi]之间的N/2个模值，与[pi，2pi]的N/2个模值是关于pi点对称的。在MATLAB中画图时，只能画出[0，pi]之间的幅频响应图，且频率轴归一化12stem(w/pi,magX);%画离散的x(k)13freqz(input_x);求DTFT（x），是离散信号的连续频谱程序清单：（一）设有50HZ和60HZ的正弦信号，现用DFT的方法分析其频谱，设采样频率为200HZ,试用Matlab语言编程，分析当采样点N变化时，考察频率分辨率的变化。程序清单如下：%DFTresolutionexperiment.%T=N*(1/fs),Iffs=constant,th

5、enenlagringN,resultinDFTresolutiongoes%upclear;%makeallvariablesocurredpreviouslyinavtive,andreleasememery.pi=4*atan(1);%释放以前变量占用的内存空间，使它们变为inactivef1=50;f2=60;%twoinputsinewaveasf1andf2.fs=200;%samplingfrequencychangefrom150,250,450,600,800,1200,1500t=1/fs;%samplingperiodlength_x=10;%inputsi

6、gnallength,typically10;12;60fori=1:1:length_xinput_x(i)=sin(2*pi*f1*i*t)+sin(2*pi*f2*i*t);end%produceinput_x[]采样得到输入信号%figure(1);subplot(1,3,1);%thereare3figuresin1map-window%一个图形窗中有三个图，当前为第一个图plot(input_x);%showx[]'senvelopeintimedomain画图形的包络曲线title('Fig.1-input_xdiscretetimefigure-');%该图的标题

7、gridon;x=input_x;L=length(input_x);L1=L/2;%L2=L1+1;%L1=int16(L1);%L2=int16(L2);A=dftmtx(L);%AisamatrixofWn%得到N*N的W矩阵X=x*A;%X=DFT(x)magX=abs(X(1:1:L1));%只取前N/2个X（K）的模，因为[0，pi]之间的N/2个模值，k=(0:1:(L1-1));%[0，pi]与[pi，2pi]的N/2个模值是关于pi点对称。w=2*pi/leng