数字信号处理用FFT作谱分析 2Word文档下载推荐.docx

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（3）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，以便在实际中正确应用FFT。

二、实验原理与方法

（1）复习DFT的定义、性质和用DFT作谱分析的有关内容。

（2）复习FFT算法原理与编程思想，并对照DIT-FFT运算流图和程序框图，读懂本实验提供的FFT子程序。

（3）编制信号产生子程序，产生以下典型信号供谱分析用：

（4）编写主程序。

部分程序如下：

while（b）

ifb==6

N=input（'

请选择FFT变换区间长度N:

16or32or64:

\n'

'

s'

）;

N=str2num（N）;

fs=64;

n=0:

N-1;

x=cos（8*pi*n/fs）+cos（16*pi*n/fs）+cos（20*pi*n/fs）;

else

N=input（'

8or16:

N=str2num（N）;

ifb==1

x=[11110000];

elseifb==2

x=[12344321];

elseifb==3

x=[43211234];

elseifb==4

n=0:

x=cos（0.25*pi*n）;

elseifb==5

x=sin（（pi*n）/8）;

elseifb==7

n=0:

x=cos（n*pi/4）+sin（n*pi/8）;

elseifb==8

x=cos（n*pi/4）+j*sin（n*pi/8）;

三、实验步骤

（1）对2中所给出的信号逐个进行谱分析。

下面给出针对各信号的FFT变换区间N以及对连续信号x6（t）的采样频率Fs，供实验时参考。

x1（n），x2（n），x3（n），x4（n），x5（n）：

N=8，16

x6（t）：

Fs=64Hz，N=16，32，64

（2）令x（n）=x4（n）+x5（n），用FFT计算8点和16点离散傅里叶变换。

X（k）=DFT[x（n）]

（3）令x（n）=x4（n）+jx5（n），重复

（2）。

四、实验结果

X1（n）：

N=8

N=16

x2（n）：

X3（n）：

X4（n）：

X5（n）：

X6（n）

N=32

N=64

X7=X4+X5

X8=x4+jx5

四、思考题

（1）在N=8时，x2（n）和x3（n）的幅频特性会相同吗？

为什么？

N=16呢？

相同。

当N=16时不同。

（2）如果周期信号的周期预先不知道，如何用FFT进行谱分析？

可以先截取M点进行DFT,再将截取长度扩大1倍截取,比较结果,如果二者的差别满足分析误差要求,则可以近似表示该信号的频谱,如果不满足误差要求就继续将截取长度加倍,重复比较,直到结果满足要求。