基于MATLAB的时域信号采样与频谱分析

   基于MATLAB的时域信号采样与频谱分析

摘     要

信息的载体——信号。我们“感兴趣”的有用信号常常与其他同类的或异类的信号混合在一起，这就需要我们把记录在某种媒体上的信号进行处理，经过提取、变换、分析、综合等手段抽取出有用信息.于是信号分析处理这门科学便应运而生乃至蓬勃发展。MATLAB强大的图形处理功能及符号运算功能，为我们实现信号的可视化及时域频域分析提供了强有力的工具。因此，本次工作选择对连续时间信号进行频率采样利用傅立叶变换将时域信号转换成频域信号进行频谱分析，并利用MATLAB语言设计一个程序使其在MATLAB界面中仿真化，当在键盘上输入信号的各参数时，可在MATLAB界面中得到不同的和，该课题的研究可以论证MATLAB在实现信号分析处理具有很大的优势，它有一系列绘图函数，例如象限坐标、对数坐标、半对数坐标、极坐标等，均只需要调用不同的绘图函数，在图上标出图题、轴标注，表格绘制也只需要调用相应的命令，简单易行。另外，在调用绘图函数时调整自变量可绘出不同颜色的点、线、复线或多重线。

关键词：时域信号  采样  频谱分析  MATLAB仿真

目  录

中文摘要 I

英文摘要 II

第一章   绪论 1

1.1  研究动机与目的 1

1.2  研究背景 1

1.2.1  数字信号处理的发展与应用 1

1.2.2  MATLAB仿真技术的特点 2

1.3  研究方法与系统描述 2

1.4  论文内容概述 3

第二章 时域信号采样及频谱分析 4

2.1  信号概述 4

2.1.1  信号的概念 4

2.1.2  信号的分类 4

2.2数字信号简介 5

2.3  时域信号采样及频谱分析 6

2.3.1  时域信号 6

2.3.2  采样信号及采样定理 6

2.3.3  信号分析方法 8

第三章 时域信号采样与频谱分析在MATLAB的实现 10

3.1 认识MATLAB 10

3.1.1 Matlab的发展与应用 10

3.1.2 Matlab仿真技术与应用简介 11

3.1.3 Matlab的特点与功能 12

3.1.3.1数值和符号计算功能 12

3.1.3.2 Matlab语言 12

3.1.3.3图形和可视化功能 12

3.1.3.4应用工具包 12

3.2 时域信号采样与频谱分析在MATLAB的实现 13

3.2.1信号的幅度谱和相位谱 13

3.2.2信号时域波形及幅频特性曲线 17

3.2.3  FFT频谱分析 19

3.2.4  信号采样 20

第四章  结论 25

致  谢 26

参考文献 27