用FFT对信号做频谱分析VIP专享

电子与信息工程系——数字信号处理实验报告— AK_EIE AK_EIE AK_EIE 电子技术教研室 2013 第 1 页 备注：按照要求独立完成实验内容。 实验五 用FFT 对信号做频谱分析 一、实验目的 学习用 FFT对连续信号和时域离散信号进行谱分析的方法，了解可能出现的分析误差及其原因，以便正确应用 FFT。 二、实验原理 用 FFT对信号作频分析是学习数字信号处理的重要内容，经常需要进行分析的信号是模拟信号的时域离散信号。对信号进行谱分析的重要问题是频谱分辨率 D 和分析误差。频谱分辨率直接和 FFT的变换区间 N 有关，因为 FFT能够实现的频率分辨率是 2π /N，因此要求 2π /N 小于等于 D。可以根据此式选择 FFT的变换区间 N。误差主要来自于用 FFT作频谱分析时，得到的是离散谱，而信号（周期信号除外）是连续谱，只有当 N 较大时，离散谱的包络才能逼近连续谱，因此 N 要适当选择大一些。 三、实验内容（包括代码与产生的图形及分析讨论） 1. 对以下序列进行谱分析: 选择 FFT的变换区间 N 为 8 和 16 两种情况进行频谱分析。分别打印其幅频特性曲线, 并实 验 名 称 专业、年级 学 号 姓 名 用 FFT对信号做频谱分析 以下内容由实验指导教师填写 实验项目完成情况 实验项目成绩 指导教师 时间 2013 年 11 月 20 日 1423( )( )1,03( )8,470, 4,03( )3,470, x nR nnnx nnnnnnx nnnn电子与信息工程系——数字信号处理实验报告— AK_EIE AK_EIE AK_EIE 电子技术教研室 2 0 1 3 第2 页 进行对比、分析和讨论。 function mstem(Xk) %mstem(Xk)绘制频域采样序列向量 Xk 的幅频特性图 M=length(Xk); k=0:M-1;wk=2*k/M;%产生 M 点 DFT 对应的采样点频率（关于 pi 归一化值） stem(wk,abs(Xk),'.');box on;%绘制 M 点 DFT 的幅频特性图 xlabel('w/\pi');ylabel('幅度'); axis([0,2,0,1.2*max(abs(Xk))]); x1n=[ones(1,4)]; %产生序列向量 x1(n)=R4(n) X1k8=fft(x1n,8); %计算 x1n 的 8 点 DFT X1k16=fft(x1n,16); %计算 x1n 的 16 点 DFT %以下绘制幅频特性曲线 subplot(3,2,1);mstem(X1k8); %绘制 8 点 DFT 的幅频特性图 title('(1a) 8 点 DFT[x_1(n)]');xlabel('ω /π ');ylabel('幅度'); axis([0,2,0,1.2*max(abs(X1k8))]) subplot(3,2,2);mstem(X1k16...