基于matlab的信號(hào)的采樣與恢復(fù)、采樣定理的仿真(文件)
【正文】 的結(jié)合，實(shí)驗(yàn)利用MATLAB軟件編程產(chǎn)生一個(gè)連續(xù)時(shí)間信號(hào)，并作頻譜分析，繪制頻譜圖，對(duì)該信號(hào)進(jìn)行采樣，作頻譜分析，結(jié)果與連續(xù)時(shí)間情況對(duì)比，驗(yàn)證采樣定理，設(shè)計(jì)低通濾波器，恢復(fù)原信號(hào)。4．加深對(duì)采樣定理的理解和掌握，以及對(duì)信號(hào)恢復(fù)的必要性；掌握對(duì)連續(xù)信號(hào)在時(shí)域的采樣與恢復(fù)的方法。為保證采樣后信號(hào)的頻譜形狀不失真，采樣頻率必須大于信號(hào)中最高頻率成分的兩倍，這稱之為采樣定理。（對(duì)取樣頻率的要求，即取樣頻率要足夠大，采得的樣值要足夠多，才能恢復(fù)原信號(hào)。一個(gè)時(shí)間受限信號(hào)，它集中在（）的時(shí)間范圍內(nèi)，則該信號(hào)的頻譜在頻域中以間隔為的沖激序列進(jìn)行采樣，采樣后的頻譜可以惟一表示原信號(hào)的條件為重復(fù)周期，或頻域間隔（其中）。以采樣定理為依據(jù)設(shè)計(jì)本次實(shí)驗(yàn)，產(chǎn)生一個(gè)連續(xù)時(shí)間的余弦信號(hào)，并進(jìn)行頻譜分析，根據(jù)采樣定理要求對(duì)所產(chǎn)生的連續(xù)時(shí)間信號(hào)進(jìn)行采樣和頻譜分析，并將此頻譜與連續(xù)信號(hào)的頻譜進(jìn)行比較。 w=linspace(0,8*pi,length(x1))。 subplot(212) plot(w,fft1(w,cos1,n))。 a{i}=sum(m)。)。 subplot(211)。 w=0:(pi/100):8*pi。subplot(2,1,1)。)。 title(39。程序運(yùn)行結(jié)果如下：信號(hào)的恢復(fù)采用上述低通濾波器，分別對(duì)N=6,20,40,80,160，200點(diǎn)的采樣信號(hào)進(jìn)行恢復(fù)，其恢復(fù)程序如下： y=filter(B,A,cosf)。 xlabel(39。x(t)39。)。 subplot(2,1,2)。)。 title(39。 程序運(yùn)行結(jié)果如下：N=6N=20N=40N=80N=160N=200實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析通過(guò)對(duì)比不同采樣頻率下的信號(hào)恢復(fù)圖，我們不難看到，當(dāng)采樣頻率不滿足采樣定理的要求時(shí)，得到的頻譜圖出現(xiàn)了嚴(yán)重的失真，而當(dāng)采樣頻率滿足大于信號(hào)最高截止頻率的2倍時(shí)，得到的頻譜即是原連續(xù)信號(hào)頻譜的周期延拓，這個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，驗(yàn)證了信號(hào)采樣定理的正確性，且采樣頻率越高，信號(hào)恢復(fù)后的圖形以及頻譜圖越接近原信號(hào)。雖然剛開(kāi)始對(duì)采樣過(guò)程和恢復(fù)過(guò)程認(rèn)識(shí)不深，但是通過(guò)這次實(shí)驗(yàn)對(duì)采樣過(guò)程和恢復(fù)過(guò)程有了進(jìn)一步掌握。雖然在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)很多錯(cuò)誤，但是在老師的幫助下，不斷的修正錯(cuò)誤，也提高了我獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的能力和理論聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用能力。參考文獻(xiàn)[1] 高西全、:西安電子科技大學(xué)出版社，2008.[2] 丁玉美、：西安電子科技大學(xué)出版社，2001.[3] :高等教育出版社，2000.[4] ——:西安交通大學(xué)出版社，2002.[5] ：中國(guó)鐵道出版社，2001.[6] ：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.[7] ：電子工業(yè)出版社，2002.[8] ――理論、：清華大學(xué)出版社，2002.[9]
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