matlab在信號處理中的應(yīng)用(已修改)
2025-01-31 08:23 本頁面
【正文】 MATLAB在信號處理中的應(yīng)用 信號及其表示 連續(xù)時間信號： 時間變化連續(xù)。如 y=x(t) 離散時間信號 (序列 )： 時間離散，如 x(nT)=x(t)|t=nT. 函數(shù)名 功能 函數(shù)名 功能 sawtooth 產(chǎn)生鋸齒波或三角波信號 pulstran 產(chǎn)生沖激串 square 產(chǎn)生方波信號 rectpule 產(chǎn)生非周期的方波信號 sinc 產(chǎn)生 sinc函數(shù)波形 tripuls 產(chǎn)生非周期的三角波信號 chirp 產(chǎn)生調(diào)頻余弦信號 diric 產(chǎn)生 Dirichlet或周期 sinc函數(shù) gauspuls 產(chǎn)生高斯正弦脈沖信號 gmonopuls 產(chǎn)生高斯單脈沖信號 vco 電壓控制振蕩器 例： 產(chǎn)生 f=50Hz的鋸齒波 、 三角波 Fs=10000。 %采樣頻率 t=0:1/Fs:。 %采樣間隔 1/Fs f=50。 %50Hz x1=sawtooth(2*pi*50*t,0)。 x2=sawtooth(2*pi*50*t,1)。 x3=sawtooth(2*pi*50*t,)。 subplot(311)。 plot(t,x1)。 subplot(312)。 plot(t,x2)。 subplot(313)。 plot(t,x3) sawtooth函數(shù) 產(chǎn)生鋸齒波或三角波 用法： x = sawtooth(t) 將產(chǎn)生周期為 2π的鋸齒波。以 0~2π這個周期內(nèi)為例，當 t=0時， x=1，當 t=2π時，x=1。 x = sawtooth(t,width) width是 0到 1之間的標量。在 0到 2π width區(qū)間內(nèi)， x的值從 1線性變化到 1；在2π width~2π區(qū)間內(nèi)， x的值又從 1線性變化到 1。 sawtooth(t,1)和 sawtooth(t)是等價的。 第 4 章 MATLAB在信號處理中的應(yīng)用 square函數(shù) 產(chǎn)生矩形波 例： 產(chǎn)生 50Hz占空比分別為 20％ 和 50％ 的矩形波 。 Fs=10000。 %采樣頻率 t=0:1/Fs:。 %采樣間隔 1/Fs f=50。 %50Hz x1=square(2*pi*50*t,20)。 x2=square(2*pi*50*t,50)。 subplot(211)。 plot(t,x1)。 subplot(212)。 plot(t,x2)。 第 4 章 MATLAB在信號處理中的應(yīng)用 sinc函數(shù) 產(chǎn)生 sinc波形或 sin(πt)/(πt)波形 例： t=linspace(10,+10,200)。 x=sinc(t)。 plot(t,x)。 10sinc ( ) sin( )0tt ttt?????? ???? 在 MATLAB中 ， 離散時間信號 x(n)的表示：需用一個向量 x表示序列幅值 ， 用另一個等長的定位時間變量 n， 才能完整地表示一個序列 。 [例 410] 繪制離散時間信號的棒狀圖 。 其中 x(1)=1, x(0)=1, x(1)=2, x(2)=1, x(3)=0, x(4)=1。 MATLAB源程序為： n=3:5。 %定位時間變量 x=[0,0,1,1,2,1,1,0,0]。 stem(n,x)。 grid。 % 繪制棒狀圖 line([3,5],[0,0])。 %畫 x軸線 xlabel(39。n39。)。 ylabel(39。x[n]39。) 運行結(jié)果如圖 。 圖 離散時間信號圖形 line([起點橫坐標，終點橫坐標 ],[起點縱坐標，終點縱坐標 ]) 1．單位脈沖序列 直接實現(xiàn)： x=zeros(1,N)。 x(1,n0)=1。 ????????000 01)(nnnnnn2．單位階躍序列 ???????000 01)(nnnnnnu直接實現(xiàn)： n=[ns:nf]。 x=[(nn0)=0]。 x=zeros(1,5)。 x(1,3)=1。 n=2:2。 stem(n,x) n=[1:4]。 x=[(n2)=0]。 stem(n,x) 3．實指數(shù)序列 nanx ?)(n? Ra?直接實現(xiàn)： n=[ns:nf]。 x=a.^n。 4．復(fù)指數(shù)序列 njenx )()( ????直接實現(xiàn)： n=[ns:nf]。 x=exp((sigema+jw)*n)。 5．正 (余 )弦序列 )c o s ()( ???? nnx直接實現(xiàn)： n=[ns:nf]。 x=cos(w*n+sita)。 信號的基本運算 y(n)=x1(n)+x2(n) y(n)=x1(n) x2(n) MATLAB實現(xiàn)： y=x1+x2。 y=x1.*x2 序列移位： y(n)=x(nm)。 MATLAB實現(xiàn)： y=x。 ny=nxm 序列周期延拓： y(n)=x((n))M， MATLAB實現(xiàn)： ny=nxs:nxf； y=x(mod(ny,M)+1) 序列翻褶與序列累加運算 序列翻褶： y(n)=x(n)。 MATLAB可實現(xiàn) : y=fliplr(x) 序列累加的數(shù)學(xué)描述為： ??? nni sixny )()(MATLAB實現(xiàn)： y=cumsum(x) 兩序列的卷積運算 兩序列卷積運算： ? ????mmnxmxnxnxny )()()()()( 2121MATLAB實現(xiàn)： y=conv(x1,x2)。序列 x1(n)和 x2(n)必須長度有限。 兩序列的相關(guān)運算 兩序列相關(guān)運算： ? ??
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