连续时间信号的频域分析(信号与系统课设)综述.pdf

福建农林大学计算机与信息学院信息工程类课程设计报告课程名称：信号与系统课程设计题目：连续时间信号的频域分析姓名：系：电子信息工程专业：电子信息工程年级：2008学号：指导教师：职称：2011年1月10日1福建农林大学计算机与信息学院信息工程类课程设计结果评定评语：成绩：指导教师签字：任务下达日期：评定日期：2目录1课程设计的目的………………………………………………………………12课程设计的要求………………………………………………………………13课程设计报告内容……………………………………………………………1-133.1连续信号的设计…………………………………………………………1-113.2验证傅里叶变换的调制定理……………………………………………113.3周期信号及其频谱………………………………………………………124总结……………………………………………………………………………13参考文献…………………………………………………………………………14连续时间信号的频域分析1.课程设计的目的（1）熟悉MATLAB语言的编程方法及MATLAB指令；（2）掌握连续时间信号的基本概念；（3）掌握门函数、指数信号和抽样信号的表达式和波形；（4）掌握连续时间信号的傅里叶变换及其性质；（5）掌握连续时间信号频谱的概念以及幅度谱、相位谱的表示；（6）掌握利用MATLAB进行信号的傅里叶变换以及时域波形和频谱的表示；（7）通过连续时间信号的频域分析，更深刻地理解了连续时间信号的时域和频域间的关系，加深了对连续时间信号的理解。2.课程设计的要求（1）自行设计以下连续信号：门函数、指数信号和抽样信号。要求：（a）画出以上信号的时域波形图；（b）实现以上信号的傅里叶变换，画出以上信号的幅度谱及相位谱，并对相关结果予以理论分析；（c）对其中一个信号进行时移和尺度变换，分别求变换后信号的傅里叶变换，验证傅里叶变换的时移和尺度变换性质。（2）自行设计信号，验证傅里叶变换的调制定理。（3）自行设计一个周期信号，绘出该信号的频谱，并观察周期信号频谱的特点。3.课程设计报告内容3.1（a）①门函数(矩形脉冲)：MATLAB中矩形脉冲信号用rectpuls函数表示：y=rectpuls(t,width)%width缺省值为1>>t=-2:0.001:2;T=2;yt=rectpuls(t,T);plot(t,yt);axis([-2,2,0,1.5]);gridon;%显示格线1时域波形图如下：②指数信号：AeatMATLAB中表示：y=A*exp(a*t)>>symst;x1=exp(-0.4*abs(t))双边指数信号;%ezplot(x1);时域波形图如下：③抽样信号：Sa(t)MATLAB中抽样函数用sinc函数表示：y=sinc(t)>>t=-3*pi:pi/100:3*pi;yt=sinc(t/pi);plot(t,yt)时域波形图如下：2（b）幅度谱:信号各谐波分量的振幅（An、Fn）随频率变化的关系图。相位谱:信号各谐波分量的相位φn随频率变化的关系图。①门函数的傅里叶变换：>>symst;x1=2*(heaviside(t+1)-heaviside(t-1));F1=fourier(x1);subplot(2,1,2);ezplot(x1);xlabel('t');ylabel('f1(t)');title('函数f1(t)的图像')gridonsubplot(2,1,2);ezplot(F1);xlabel('w');ylabel('F1(iw)');title('函数F1(iw)的图像')gridon幅度谱：>>t=-5:0.01:5;yt=2./t.*sin(2.*t);plot(t,abs(yt));3xlabel('w');ylabel('F(w)');title('幅度谱');相位谱：plot(t,angle(yt));axis([-5,5,-1,4]);gridon;xlabel('w');ylabel('φ(w)');title('相位谱');②指数信号的傅里叶变换：>>symst;x1=exp(-0.4*abs(t));F1=fourier(x1);subplot(2,1,1);ezplot(x1);%在一个图像窗口显示2行1列个图像,在第一个区域作图xlabel('t');ylabel('f1(t)');4title('函数f1(t)的图像')gridonsubplot(2,1,2);ezplot(F1);xlabel('w');ylabel('F1(w)');title('函数F1(w)的图像')gridon指数信号的幅度谱及相位谱：>>ft=sym('exp(-0.4*t)*Heaviside(t)');Fw=fourie