(9.1.3)--数字信号处理仿真实验2.pdf

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1、数字信号处理数字信号处理 仿真仿真实验实验实验实验 2 2应用傅里叶变换做频谱分析应用傅里叶变换做频谱分析一、一、实验目的实验目的1、理解频谱分析的意义；2、掌握应用 DFT、FFT 对信号进行频谱分析的 MATLAB 编程；3、了解应用 DFT、FFT 进行信号频谱分析过程中可能出现的问题（频谱混叠、频谱泄露、栅栏效应等）及解决方法；二、二、实验原理实验原理有限长序列的离散傅里叶变换公式：?l?ul?t?u?l?l?ul?t?应用快速傅里叶变换的基2 FFT 算法中，要求 N 为 2 的整数次幂。三、三、实验内容实验内容1、研究序列 x(n)=cos(0.48n)+cos(0.52n)，采用

2、 MATLAB 方法来求解信号的频谱 Xtk，并分析三种情况下频谱泄露、栅栏效应的情况。(1)取 0n9，确定并画出 DFTx(n)；是否存在频谱泄露和栅栏效应？(2)对(1)中序列补 90 个零值后，确定并画出 DFTx(n)；补零的意义是什么？(3)取 0n99，确定并画出 FFTx(n)，检查谱峰出现位置是否正确？2、某一含有噪信号 x(n)=s(n)+u(n)=sin(0.38n)+A randn（1，N），s(n)为正弦信号，u(n)为高斯分布的白噪声。（1）画出信号 s(n)的波形；（2）设 A=1、A=2，画出被噪声污染后的信号 x(n)的波形；（3）改变系数 A 的值来调整信噪

3、比，对含噪信号 x(n)应用 FFT 做频谱分析，观察噪声对频谱分析的影响。3、已知信号x n?sint2f1fsn?+sin 2f2fsn?sint23 fsn?，其中 f1=200Hz，f2=202Hz，f1=207Hz，fs=1000Hz（1）应用 MATLAB 基-2 FFT 算法，确定将三个谱峰分开所需要的数据的长度N，并画出信号的频谱 Xtk。（2）改变采样频率 fs 的值，观察频谱混叠现象。四、实验报告要求四、实验报告要求1、字迹清晰、格式规范；2、图形可手绘，也可打印粘贴。所有图按序号排列，写清图名，并在图上标注x 轴、y 轴和标题；3、报告中要给出主要程序语句。五、实验体会和总结五、实验体会和总结