实验二预备知识综述Word文档下载推荐.docx

1、例如：plot（t，y）；grid。grid on 绘制分格线。grid off 不绘制分格线。4.hold在当前轴或图形上多次叠绘多条曲线。hold 使当前图形具备刷新性质的双向开关。hold on 使当前轴或图形保持而不被刷新，准备接受此后将绘制的新曲线。hold off 使当前轴或图形不再具备不被刷新的性质。5.text在图形上标注文字说明。Text（xt，yt，string）；在图面上（xt，yt）坐标处书写文字说明。其中文字说明字符串 必须使用单引号标注。1.fft一维快速傅里叶变换（FFT）。yfft（x）；利用FFT算法计算矢量x的离散傅里叶变换，当x为矩阵时，y为矩阵x每一列的

2、FFT。当x的长度为2的幂次方时，则fft函数采用基2的FFT算法，否则采用稍慢的混合基算法。yfft（x，n）；采用n点FFT。当x的长度小于n时，fft函数在x的尾部补零，以构成n点数据；当x的长度大于n时，fft函数会截断序列x。当x为矩阵时，fft函数按类似的方式处理列长度。2.ifft一维快速傅里叶逆变换（IFFT）。yifft（x）；用于计算矢量x的IFFT。当x为矩阵时，计算所得的y为矩阵x中每一列的IFFT。yifft（x，n）；采用n点IFFT。当length（x）n时，将x截断，使length（x）n。3.fftshift对fft的输出进行重新排列，将零频分量移到频谱的中心

3、。yfftshift（x）；当x为向量时，fftshift（x）直接将x中的左右两半交换而产生y。当x为矩阵时，fftshift（x）同时将x的左右、上下进行交换而产生y。4.conv进行两个序列间的卷积运算。yconv（x，h）；用于求取两个有限长序列x和h的卷积，y的长度取x、h长度之和减1。例如，x（n）和h（n）的长度分别为M和N，则 yconv（x，h）y的长度为NM1。使用注意事项：conv默认两个信号的时间序列从n0开始，因此默认y对应的时间序号也从n0开始。例2-1 已知离散时间系统的系统函数为求该系统在0pi频率范围内的相对幅度频率响应与相位频率响应。MATLAB程序如下：b

4、=0.1321 0 -0.3963 0 0.3963 0 -0.1321;a=1 0 0.34319 0 0.60439 0 0.20407;freqz（b,a）该系统是一个IIR数字带通滤波器。其中幅频特性采用归一化的相对幅度值，以分贝（ dB）为单位。例2-2 已知离散时间系统的系统函数，求该系统在0pi频率范围内归一化的绝对幅度频率响应与相位频率响应。b=0.2,0.1,0.3,0.1,0.2;a=1,-1.1,1.5,-0.7,0.3;n=（0:1000）*pi/1000;h,w=freqz（b,a,n）;subplot（2,1,1）,plot（n/pi,abs（h）;gridaxis

5、（0,1,1.1*min（abs（h）,1.1*max（abs（h）;ylabel（）;subplot（2,1,2）,plot（n/pi,angle（h）;axis（0,1,1.1*min（angle（h）,1.1*max（angle（h）;xlabel（pi该系统是一个低通滤波器。其中，幅频特性采用归一化的绝对幅度值。例2-3-1-a已知x（n）0，1，2，3，4，5，6，7，求x（n）的DFT和IDFT。要求：（1）画出序列傅里叶变换对应的|X（k）|和argX（k）图形。（2）画出原信号与傅里叶逆变换IDFTX（k）图形进行比较。例2-3-1-b（利用fft等价dft）例2-3-2求x（

6、n）0，1，2，3，4，5，6，7，0n7的DTFT，将（2pi，2pi）区间分成500份。（1）画出原信号。（2）画出由离散时间傅里叶变换求得的幅度谱X（ejw）和相位谱argX（ejw）图形。例2-3-3例2-4线性性质（如果两个有限长序列分别为x1（n）和x2（n），长度分别为N1和N2，且y（n）ax1（n）bx2（n） （a、b均为常数）则该y（n）的N点DFT为Y（k）DFTy（n）aX1（k）bX2（k） 0kN1其中：NmaxN1，N2，X1（k）和X2（k）分别为x1（n）和x2（n）的N点DFT。）已知x1（n）0，1，2，4，x2（n）1，0，1，0，1，求：（1）y（n

7、）2x1（n）3x2（n），再由y（n）的N点DFT获得Y（k）；（2）由x1（n）、x2（n）求X1（k）、X2（k），再求Y（k）2X1（k）3X2（k）。用图形分别表示以上结果，将两种方法求得的Y（k）进行比较，由此验证有限长序列傅里叶变换（DFT）的线性性质。xn1=0,1,2,4; %xn1xn2=1,0,1,0,1;xn2N1=length（xn1）;N2=length（xn2）;N=max（N1,N2）; %Nif N1N2 xn2=xn2,zeros（1,N1-N2）; %0 elseif N2N1 xn1=xn1,zeros（1,N2-N1）;endyn=2*xn1+3*xn

8、2; %ynn=0:N-1;k=0:Yk1=yn*（exp（-j*2*pi/N）.（n*k） %ynNDFTXk1=xn1*（exp（-j*2*pi/N）.（n*k）;%xn1Xk2=xn2*（exp（-j*2*pi/N）.（nxn2Yk2=2*Xk1+3*Xk2 %Xk1Xk2Ykfigure（1）;subplot（4,1,1）,stem（n,xn1,kx1（n） axis（-1,N,0,1.1*max（xn1）;subplot（4,1,2）,stem（n,xn2,x2（n）axis（-1,N,0,1.1*max（xn2）;subplot（4,1,3）,stem（n,yn,y（n）axis（

9、-1,N,0,1.1*max（yn）;subplot（4,1,4）,stem（n,abs（Yk1）,DFTy（n）axis（-1,N,0,1.1*max（abs（Yk1）;figure（2）;subplot（3,1,1）,stem（n,abs（Xk1）,X1（k）axis（-1,N,0,1.1*max（abs（Xk1）;subplot（3,1,2）,stem（n,abs（Xk2）,X2（k）axis（-1,N,0,1.1*max（abs（Xk2）;subplot（3,1,3）,stem（n,abs（Yk2）,2*X1（k）+3*X2（k）axis（-1,N,0,1.1*max（abs（Yk2）

10、;例2-5 已知有限长序列x（n）1，2，3，2，1，其采样频率Fs10 Hz。请使用FFT计算其频谱。Fs=10;xn=1,2,3,2,1;N=length（xn）;D=2*pi*Fs/N; %计算模拟频率分辨率k=floor（-（N-1）/2:（N-1）/2）; %频率显示范围对应 pi，piX=fftshift（fft（xn,N） ; %作FFT运算且移位pabsX=abs（X） ;angleX=angle（X） ;subplot（1,2,1）;plot（k*D,abs（X）,o:title（rad/ssubplot（1,2,2）;plot（k*D,angle（X）,例2-6已知一时域周期性正弦信号的频率为1 Hz，振幅值幅度为1 V。在窗口上显示2个周期的信号波形，并对该信号的一个周期进行32点采样获得离散信号。试显示原连续信号和其采样获得的离散信号波形。例2-6已知两个信号序列： f10.8n （0n20） f2u（n） （010）求两个序列的卷积和。例2-7两个信号序列：f1为0.5n（010）的斜变信号序列；f2为一个u（n2）（210）的阶跃序列，求两个序列的卷积和。