2022年验证抽样定理资料 .pdf

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1、数字信号处理实验实验报告实验名称验证抽样定理指导老师选课时间段学生姓名学生学号学生班级所学专业实验日期名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 8 页 -实验 3 验证抽样定理一.实验目的验证奈奎斯特抽样定理，加深对时域取样后信号频谱变化的认识。二基本原理(1)时域采样定理1、对连续信号进行等间隔采样形成采样信号，采样信号的频谱是原连续信号的频谱以采样频率为周期进行周期性的延拓形成的。2、设连续信号的的最高频率为maxF，如果采样频率max2FFs，那么采样信号可以唯一的恢复出原连续信号，否则max2FFs会造成采样信号中的频谱混叠现象，不可能无失真地恢复原连续信号。(2)

2、设计原理图(3)信号的时域采样与频谱分析对一个连续信号af(t)进行理想采样的过程可以用下式表示)()()(tstftfaa（1）其中)(tfa为)(tfa的理想采样，s(t)为周期脉冲信号，即nnTtts)()(（2）)(tfa的傅里叶变换)(jFa为msaamjFTjF)(1)(（3）上式表明，)(jFa为)(jFa的周期延拓，其延拓周期为采样角频率（s=2/T）。只有满足采样定理时，才不会发生频率混叠失真。三实验内容及步骤)(tfa)()(ttsST)(tfs连续信号取 样 脉 冲 信 号抽样信号)(jH)(0tf理想低通滤波器恢复信号名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2

3、 页，共 8 页 -抽样定理示例*：只有抽样频率大于或等于信号最高频率的两倍，才不会产生频谱混叠名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 8 页 -傅里叶变化示例信号泄露示例这种情况没有发生信号泄漏。这种情况发生了信号泄漏。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 8 页 -信号混叠示例傅里叶变化的规律时域频域非周期连续周期离散连续非周期离散周期名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 8 页 -连续有限信号取样规律：采样频率越大，采的点越多，失真越小。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 8 页 -连续无限信

4、号取样规律：采样角频率越大，采的点越多，信号的频谱搬移间隔越大。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 8 页 -四思考题1、如何让运用数字信号处理技术处理模拟信号？画出流程框图。输入抗混叠滤波器A/D DSP 芯片D/A 平滑滤波器输出2、如何对频带无限的模拟信号进行取样？工程中，取样频率一般如何确定？答：要对频带无限的模拟信号采样，就必须前置低通滤波器，滤掉信号的高频分量，因为频带无限的模拟信号进行模数转换后总是会有损失的。采样率越高，损失越小。Nyquist采样定理：采样频率=2*模拟信号最高频率名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页，共 8 页 -