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1、数字信号处理课程设计报告班级:学号:姓名:14设计一正余弦信号的谱分析【一】设计要求1.对一个频率为10Hz的连续余弦信号,以采样频率为64Hz得到离散余弦序列,对此余弦序列进行32点进行谱分析,画出其频谱图;若将信号频率改为11Hz,其他参数不变,重新画出该序列的频谱图,观察频谱泄漏现象,分析原因。2.考察DFT的长度对双频率信号频谱分析的影响。设待分析的信号为(1.2)令两个长度为16的正余弦序列的数字频率为及。取N为四个不同值16,32,64,128。画出四个DFT幅频图,分析DFT长度对频谱分
2、辨率的影响。3.在上题中若把两个正弦波的频率取得较近,令,,试问怎样选择FFT参数才能在频谱分析中分辨出这两个分量?【二】设计原理【三】源程序清单1N=input('输入谱分析的长度')n=0:N-1;T=1/64;x1=cos(20*pi*n*T);subplot(2,2,1);stem(n,x1);xlabel('n');ylabel('x1(n)');%绘制序列的波形title('余弦序列');X1=abs(fft(x1,N));%求余弦序列的N点FFTsubplot(2,2,2)k=0:N-1
3、;stem(k,X1)%绘制序列的幅频特性曲线xlabel('k');ylabel('X(k)');string=[num2str(N),'点FFT幅频曲线'];title(string);14x2=cos(22*pi*n*T);subplot(2,2,3);stem(n,x2);xlabel('n');ylabel('x1(n)');%绘制序列的波形title('余弦序列');X2=abs(fft(x2,N));%求余弦序列的N点FFTsubplot(2,2,4)k=0:N-1;stem(k,X2)
4、%绘制序列的幅频特性曲线xlabel('k');ylabel('X(k)');string=[num2str(N),'点FFT幅频曲线'];title(string);2.f1=0.22;f2=0.34;n=0:16;x=0.5*sin(2*pi*f1*n)+sin(2*pi*f2*n);X1=abs(fft(x,16));subplot(2,2,1),stem(n,x),xlabel('n');ylabel('x1(n)');k=0:15;stem(k,X1)%绘制序列的幅频特性曲线xlabel('
5、k');ylabel('X(k)');string=[num2str(16),'点FFT幅频曲线'];title(string);X2=abs(fft(x,32));subplot(2,2,2),stem(n,x),xlabel('n');ylabel('x1(n)');k=0:31;stem(k,X2)%绘制序列的幅频特性曲线xlabel('k');ylabel('X(k)');string=[num2str(32),'点FFT幅频曲线'];title(string);X3=abs(fft(x,64
6、));14subplot(2,2,3),stem(n,x),xlabel('n');ylabel('x1(n)');k=0:63;stem(k,X3)%绘制序列的幅频特性曲线xlabel('k');ylabel('X(k)');string=[num2str(64),'点FFT幅频曲线'];title(string);X4=abs(fft(x,128));subplot(2,2,4),stem(n,x),xlabel('n');ylabel('x1(n)');k=0:127;stem(k,X4)%绘制
7、序列的幅频特性曲线xlabel('k');ylabel('X(k)');string=[num2str(128),'点FFT幅频曲线'];title(string);【四】设计结果1.2.14【五】结果分析14设计二数字滤波器的设计及实现【一】设计要求1调用信号产生函数mstg产生由三路抑制载波调幅信号相加构成的复合信号st,观察st的时域波形和幅频特性曲线;2要求将st中的三路调幅信号分离,通过观察st的幅频特性曲线,分别确定可以分离st中三路抑制载波单频调幅信号的三个滤波器(低通滤波器、带通滤波器
8、、高通滤波器)的通带截止频率和阻带截止频率,要求滤波器的通带最大衰减为0.1dB,阻带最小衰减为60dB;3编程调用MATLAB滤波器设计函数分别设计这三个数字滤波器,并绘图显示其幅频特性曲线;4调用滤波函数filter,用所设计的三个滤波器分别对复合信号st进行滤波,分离出st中的三路不同载波频率的调幅信号,并绘图显示滤波后信号的时域波形和频谱,观察分离效果。【二】设计原理【三】源程序清单%产生信号序列st,并显示st的时域波形和频谱%st=mstg返