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信号频谱的计算.pdf
实验三、信号频谱的计算
实验目的:
学习在Matlab软件下计算信号频谱的方法;
学习信号的傅里叶分析方法,加深对信号傅
里叶变换的理解;
学习Matlab软件在频谱计算中的应用。
实验三、信号频谱的计算
实验原理:
四种形式的傅里叶变换:
FT : F () f (t )ej t dt
1 T
2 j nt
FS : Fn T T 2 f p (t )e 0 dt
DTFT :F (ej ) f (n)ejn
n
N 1 2
j nk
DFS : F (k ) f (n)e N
p p
n 0
实验三、信号频谱的计算
FT:
FS:
实验三、信号频谱的计算
DTFT:
DFS:
实验三、信号频谱的计算
表现为积分运算
连
续 f (t ),f p (t ) F (),Fn
情
形 傅里叶变换
表现为求和运算
离
散 f (n ),f p (n ) F (ej ),F (k )
情 p
形 傅里叶变换
实验三、信号频谱的计算
实验原理:
缺点:解析计算过程烦琐,且对超越函数等表示
复杂信号不可求解,更不用说对测量信号求频谱。
解决方法:采用计算机进行频谱的数值计算,而
计算机只能计算时域、频域都是离散情形,只有
DFS符合。根据信号时频间存在的相似关系,所以
可进一步求出其它信号形式的频谱。
注意:在计算机中并没有直接求DFS ,而是引入了
DFT并借助快速算法FFT来完成的。
f p (n )
D
n F
N 0 N 2N S
F
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