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1、《信号与系统》课程研究性学习手册姓名学号同组成员指导教师时间专题研讨二(①、信号的频域分析【目的】(1)加深对信号频域分析基本原理和方法的理解。(2)掌握抽样信号频谱的特点，加深对信号时域抽样的理解。(3)锻炼学生综合利川所学理论和技术，分析与解决实际问题的能力。【研讨题目】M4-2NkoI2+2刀订(1)若以旦>0.90定义信号的有效带宽，试确定题M4J图所示信号的有效带P宽Ny取A“，T=2.(2)画出有效带宽内有限项谐波合成的近似波形，并对结果加以讨论与比较。(3)增加谐波的项数，观察其形成的近似波形，并对结果加以讨论与比较。【题目分析】【仿真程序】(1)t=-5:0.0
2、01:5;y=0.6366.*sin(pi*t)+0.2133.*sin(3*pi*t);plot(tzy);加多谐波分量：t=-5:0.0001:5;b=0.0902.*sin(7*pi*t);y=0.6366.★sin(pi*t)+0・2：L33・*sin(3*pi*t)+0・：L273・*sin(5*pi*t)+b；plot(tzy);(2)t=-5:0.0001:5;y=0.5-0.4052.*cos(pi*t);plot(tzy);加多谐波分量t=-5:0.0001:5;y=0>5-0>4052•*cos(pi*t)-0•04503.*cos(3*pi*t)-0.01
3、621.*cos(5*pi*t);plot(tzy);【仿真结果】(1)加多谐波分量:2OOohopoo101IIIIIIIII■5・4-3012345加多谐波分量:【结果分析】周期矩形加多谐波分量后，波形上的分量变多。正弦波增加谐波分最示，波形变尖，类似于三角波。【自主学习内容】【阅读文献】【发现问题】【问题探究】专题研讨二(为、信号的频域分析【目的】(1)加深对信号频域分析基本原理和方法的理解。(2)掌握抽样信号频谱的特点，加深对信号时域抽样的理解。(3)锻炼学生综合利用所学理论和技术，分析与解决实际问题的能力。【研讨题目】分析男女生信号的频谱【题目分析】分析男女生的信号频
4、谱，首先要找各找一段男女生的音频，把它以WAV的格式保存在你所编辑程序的文件夹中，再用wavread()函数把信号载入程序中来运行。【仿真程序】(1)女生信号分析：[y,fs,bits]=wavread('')；sound(y,fs,bits)；m=length(y);Y=fft(y#m);subplot(2,1,1)；plot(y);title('A®Eu6-E^A°A2"DI')；subplot(2,1,2);plot(abs(Y))；title('A®EuO-E^)A°x1)；(2)男牛信号分析：[x,fs,bits]=wavread(1°®ldpAEE°IIO°®pAE
5、EAD1)；sound(x,fszbits)；n=length(x)；X=fft(x,n)；subplot(2,1,1);plot(x);title('O-E^dA°A2"DI')；subplot(2,1,2)；plot(abs(X))；title(1O-EWDA°Aje^x')【仿真结果】女生信号:女生阪貼佔号的廣诒X10'男生信号:x105【结果分析】1.从时域上看，女生的信号比较稳定，基木上都集中在y二0轴附近，而男生的跳动性就比较人，但整体上看，还是比较均匀的。2.从频域上看，女生的频谱范I韦I比男生较宽，男生频谱主要集屮在低频段和一小段的高频段，而女生在一些中央频段也
6、占有-•定的比例，可能这就是为什么有些女牛•的声音比较吵的原因。【自主学习内容】声咅格式的转换。【阅读文献】无【发现问题】(专题研讨或相关知识点学习屮发现的问题)：在输出男生信号频谱时，男生的信号频谱是一-条儿乎和W轴重合的直线。一开始以为是程序写错了,经分析，是音频本身的问题，后来选了《我爱的人和爱我的人》得到了结果，所以音频的选择也很重要。【问题探究】专题研讨二(a)＞信号的频域分析【目的】(1)加深对信号频域分析基本原理和方法的理解。(2)掌握抽样信号频谱的特点，加深对信号时域抽样的理解。(3)锻炼学生综合利川所学理论和技术，分析与解决实际问题的能力。【研讨题目】频率为办
7、Hz的正弦信号可表示为按抽样频率"1/7；对x(t)抽样可得离散正弦序列x[k]=sin(2n—/:)fS在下而的实验中，抽样频率＞s=8kHzo⑴对频率为2kHz,2.2kHz,2.4kHz和2.6kHz正弦信号抽样1秒钟，利用MATLAB函数sound(x,fs)播放这四个不同频率的正弦信号。(2)对频率为7.2kHz,7.4kHz,7.6kHz和7.8kHz正弦信号抽样1秒钟，利用MATLAB函数sound(x,fs)播放这四个不同频率的正弦信号。⑶比较⑴和⑵的实验结來，解释所出现的现
