整理非周期信号的频谱分析Word下载.docx
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2、冲激信号
冲激信号的傅里叶变换对为
3、直流信号
直流信号的傅里叶变换为
4、阶跃信号
阶跃信号的傅里叶变换为
5、单边指数信号
单边指数信号的傅里叶变换对为
幅度频谱和相位频谱分别为
三、涉及的MATLAB函数
1、fourier函数
2、ifourier函数
四、实验内容与方法
1、验证性试验
1)门信号的傅里叶变换
MATLAB程序:
Clearall;
symstw
ut=sym(’heaviside(t+0。
5)-heaviside(t-0。
5)'
);
subplot(2,1,1);
ezplot(ut)
holdon
axis([—1101。
1]);
plot([-0。
5-0。
5],[0,1]);
plot([0.50。
5],[0,1]);
Fw=fourier(ut,t,w);
FFP=abs(Fw);
subplot(2,1,2);
ezplot(FFP,[-10*pi10*pi]);
axis([-10*pi10*pi01。
1]);
程序运行结果图
2)冲激信号的傅里叶变换
MATLAB程序:
clearall
ut1=sym(’heaviside(t+0。
5)—heaviside(t-0。
5)’);
ezplot(ut1);
title(’脉宽为1的矩形脉冲信号’)
xlabel('
t’)
axis([—1101.1]);
5],[01]);
plot([0。
50。
5],[01]);
Fw=fourier(ut1,t,w);
FFw=abs(Fw);
subplot(2,1,2);
ezplot(FFw,[-10*pi10*pi]);
axis([—10*pi10*pi01.1]);
title(’脉宽为1的矩形脉冲信号的幅度频谱’)
pause
ut2=10*sym(’heaviside(t+0.05)-heaviside(t—0.05)'
subplot(2,1,1);
ezplot(ut2);
title('
脉宽为1、0。
1矩形脉冲信号'
)
t'
axis([—11011]);
05-0.05],[010]);
050.05],[010]);
Fw2=fourier(ut2,t,w);
FFw2=abs(Fw2);
ezplot(FFw2,[-10*pi10*pi]);
axis([-10*pi10*pi01。
1的矩形脉冲信号的幅度频谱'
ut3=100*sym('
heaviside(t+0。
005)-heaviside(t-0.005)'
);
subplot(2,1,1);
ezplot(ut3);
title(’脉宽为1、0.1和0.01矩形脉冲信号'
xlabel(’t’)
axis([-110110]);
plot([-0.005-0。
005],[0100]);
plot([0.0050。
005],[0100]);
Fw3=fourier(ut3,t,w);
FFw3=abs(Fw3);
ezplot(FFw3,[-10*pi10*pi]);
axis([-10*pi10*pi01.1]);
title(’脉宽为1、0.1和0。
01的矩形脉冲信号的幅度频谱’)
3)直流信号的傅里叶变换
clearall;
display(’Pleaseinputthevalueofa'
a=input(’a='
symst
f=exp(-a*abs(t));
subplot(1,2,1)
ezplot(f);
axis([—2*pi2*pi01]);
ylabel(’时域波形’);
F=fourier(f);
subplot(1,2,2)
ezplot(abs(F));
axis([-3302/a])
a=0.1时:
a=0.01时:
a=0.001时:
a=0。
0001时:
4)阶跃信号的傅里叶变换
symsw;
xw=1/(j*w);
ezplot(abs(imag(xw)));
axis([-33-1。
5*pi1。
5*pi]);
y=0:
0。
01:
pi;
plot(0,y);
y=—pi:
title(’阶跃信号频谱’);
\omega'
axis([—pipi—66]);
x=-pi:
001:
plot(x,0)
y=-6:
01:
6;
5)单边指数信号的傅里叶变换
symstvwphaseimre
f=exp(-2*t)*sym('
heaviside(t)’);
Fw=fourier(f);
subplot(3,1,1);
axis([—12。
501。
1]);
xlabel(’时域波形’);
subplot(3,1,2)
ezplot(abs(Fw));
xlabel(’幅度频谱’);
im=imag(Fw);
re=real(Fw);
phase=atan(im/re);
subplot(3,1,3);
ezplot(phase);
xlabel(’相位频谱’);
2、程序设计实验
确定下列信号的傅里叶变换的数学表达式
1)
的傅里叶变换
f=exp(-2*t)*sym('
heaviside(t)’)+1;
Fw=fourier(f);
Fw=simple(Fw);
ezplot(f);
时域波形’);
subplot(3,1,2)
ezplot(abs(Fw));
re=real(Fw);
xlabel(’幅度频谱'
subplot(3,1,3);
ezplot(phase);
相位频谱’);
2)
f=exp(-1*t)*sym(’heaviside(t-1)'
)+heaviside(t+1)-heaviside(t-1);
Fw=simple(Fw);
subplot(3,1,1);
axis([-2.52.501。
xlabel(’时域波形'
subplot(3,1,2)
幅度频谱’);
subplot(3,1,3);
3)
f=2*sym(’heaviside(t—1)'
)+dirac(t-4);
ezplot(f)
axis([—1601。
5]);
时域波形'
subplot(3,1,3);
xlabel(’相位频谱’);
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