文档介绍：2023年西电电院数字信号处理上机实验报告四
数字信号处理上机报告
实验四、信号的频谱分析
班级： 学号：姓名： 成绩：
1实验目的
〔1〕熟悉DFS和DFT的定义及主要性质，深刻理解DTFT、ZT、DFT和DFS之间
2023年西电电院数字信号处理上机实验报告四
数字信号处理上机报告
实验四、信号的频谱分析
班级： 学号：姓名： 成绩：
1实验目的
〔1〕熟悉DFS和DFT的定义及主要性质，深刻理解DTFT、ZT、DFT和DFS之间的关系以及DFT的物理意义，掌握序列DFT的计算、循环卷积的计算。
〔2〕深刻理解频域采样的概念，掌握频域采样定理。
〔3〕了解减少DFT运算量的根本途径，理解FFT的根本概念，掌握时域抽取基2-FFT算法和频域抽取基2-FFT算法，以及IDFT的快速算法。了解实序列的FFT算法。
〔4〕熟悉循环卷积与线性卷积的关系，熟练掌握利用DFT(FFT)计算序列线性卷积的条件和方法，以及利用DFT(FFT)对连续时间信号进行频谱分析。
2 实验内容
〔1〕设计计算机程序，产生序列并计算序列的
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FFT和IFFT，绘制其幅频特性和相频特性曲线；
〔2〕模拟产生离散系统的输入序列和单位脉冲响应，利用FFT和IFFT算法计算系统的输出响应，分析FFT的计算长度对系统输出响应的影响；
〔3〕模拟产生连续时间信号，选取适当的采样频率对其采样，并用FFT算法计算其频谱，分析信号的观测时间长度、FFT的计算长度对信号频谱计算结果的影响。
3实验步骤
〔1〕设计程序求出序列x〔n〕= n；0≤n≤5的8点fft，绘制幅频相频特性曲线；
〔2〕给定一个系统的输入序列x(n)=[1,1,1,1,1] h(n)=[1,1,1,1];用fft以及ifft算法求出y(n);改变L的长度，观察y的不同；
〔3〕产生模拟信号f=sin(t)+cos(t);采用不同的ts进行采样之后进行fft变换观察F的不同，再采用不同的L来进行fft变换观察F的不同。
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4 程序设计
%%
%ifft and fft
x=[0,1,2,3,4,5];
N=8;
X=fft(x,N);
x=ifft(X,N);
figure(1)
subplot(2,1,1)
n=0:1:7;
stem(n,abs(x)),xlabel('n'),ylabel('|x(n)|');
subplot(2,1,2)
stem(n,angle(x)),xlabel('n'),ylabel('\phi[x(n)]');
figure(2)
subplot(2,1,1)
n=0:1:7;
stem(n,abs(X)),xlabel('k'),ylabel('|X(k)|');
subplot(2,1,2)
stem(n,angle(X)/pi),xlabel('k'),ylabel('\phi[X(k)]/\pi');
%%
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%利用FFT和IFFT算法计算系统的输出响应
h=[1,1,1,1];
x=[1,1,1,1,1];
for j=-1:1:2
L=8-j;
y=ifft(fft(h,L).*f