信号、系统与信号处理实验 II实验报告实验名称:验证取样定理一、实验目的验证奈奎斯特取样定理,加深对时域取样后信号频谱变化的认识
二、实验内容与要求(1)进入:示例、取样定理示例,改变取样频率 Fs(30kHz、40kHz、60kHz),观察图中取样后信号频谱波形的变化情况,分别记录取样后信号频谱波形图,指明频谱混叠情况并分析原因
(2)进入:示例、傅立叶变换示例,观察周期信号、非周期信号、周期序列以及非周期序列的傅立叶变换波形图,思考图中四种傅立叶变换的关系,记录图中波形
(3)进入:示例、信号泄露演示,以 N=16 为例,输入信号频率分别为 0
5SF/2 和0
2SF/2 时观察图中离散数字频域和连续数字频域的波形,指出以上两种情况下是否发生了信号泄露现象,并分析原因
(4)进入:示例、信号混叠演示,点击应用按钮,观察图中波形的变化情况并分析原因
(5)进入:取样、连续有限信号取样,针对“单边余弦信号”截取两个信号周期,即信号终止点取 40s,当取样频率 fs 分别为 5Hz 和 0
5Hz 时记录对应的波形图,并分析“取样后信号频谱”波形的失真情况
(6)进入:取样、连续无限信号取样,针对“余弦信号”,当取样角频率 Ws 分别取 2W0 和 8W0 时,记录对应的波形,并分析取样角频率 Ws 对“取样后信号频谱”波形的影响
三、实验程序与结果(1)取样定理示例(已知输入信号的最高频率是 fh=20kHz)当 fs=30kHz 时萌定聪样前佶号的狮:\聪丼后信号的頻嘩取畔后估号的懑频惜:AAAA/VV\AAAA玄谱視叠门丈定理溟明’本信号濒谱的最高站 Ffc=2■匕朵样 F却刿:K最为
当 fs=40kHz 时定理内韩定理说明:本信号頻诸的最高頻率 Fh=
茉稈频率 F"K确定关闭当 fs=60kHz 时黑・断,象蜃现「豆』一很信髯I=h-九刀领汁FhFS生严