【 MATLAB 】MATLAB 实现模拟信号采样后的重建(三)一阶保持(FOH)内插

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李锐博恩 发表于 2021/07/15 06:02:34 2021/07/15
【摘要】 上篇博文采用了零阶保持(ZOH)的方式进行了重构:【 MATLAB 】MATLAB 实现模拟信号采样后的重建(二)零阶保持(ZOH) 这篇博文我们使用一阶保持(FOH)内插来重建信号,采用的案例依然是上篇博文中的案例: 模拟信号: 对该信号使用两种不同的采样频率采样。 a. 在 fs = 5000 对信号进行采样 b. 在 fs = 1000 对信号采样 这...

上篇博文采用了零阶保持(ZOH)的方式进行了重构:【 MATLAB 】MATLAB 实现模拟信号采样后的重建(二)零阶保持(ZOH)

这篇博文我们使用一阶保持(FOH)内插来重建信号,采用的案例依然是上篇博文中的案例:

模拟信号:

x_a(t) = e^{-1000\left |t \right |}

对该信号使用两种不同的采样频率采样。

a. 在 fs = 5000 对信号进行采样

b. 在 fs = 1000 对信号采样


这里直接给出MATLAB脚本:


  
  1. clc
  2. clear
  3. close all
  4. % Analog signal
  5. Dt = 0.00005;
  6. t = - 0.005:Dt:0.005;
  7. xa = exp(-1000 * abs(t));
  8. subplot(3,1,1);
  9. plot(1000*t,xa);
  10. title('Analog signal');
  11. xlabel('t in msec');
  12. ylabel('xa');
  13. %Fs = 5000,Ts = 0.0002
  14. % Discrete-time signal
  15. Ts = 0.0002;
  16. Fs = 1/Ts;
  17. n = -25:25;
  18. nTs = n*Ts;
  19. x = exp(-1000*abs(nTs));
  20. subplot(3,1,2)
  21. plot(1000*t,xa);
  22. hold on
  23. stem(n*Ts*1000,x);
  24. title('Discrete-time signal');
  25. hold off
  26. % Analog signal reconstruction
  27. subplot(3,1,3);
  28. plot(nTs*1000,x);
  29. title('Analog signal reconstruction');
  30. xlabel('t in msec');
  31. ylabel('xa after reconstruction');
  32. hold on
  33. stem(n*Ts*1000,x)
  34. hold off
  35. % Fs = 1000, Ts = 1ms
  36. % Discrete-time signal
  37. Ts = 0.001;
  38. Fs = 1/Ts;
  39. n = -5:5;
  40. nTs = n*Ts;
  41. x = exp(-1000*abs(nTs));
  42. figure
  43. subplot(3,1,1);
  44. plot(1000*t,xa);
  45. title('Analog signal');
  46. xlabel('t in msec');
  47. ylabel('xa');
  48. subplot(3,1,2)
  49. plot(1000*t,xa);
  50. hold on
  51. stem(n*Ts*1000,x);
  52. title('Discrete-time signal');
  53. hold off
  54. % Analog signal reconstruction
  55. subplot(3,1,3);
  56. plot(nTs*1000,x);
  57. title('Analog signal reconstruction');
  58. xlabel('t in msec');
  59. ylabel('xa after reconstruction');
  60. hold on
  61. stem(n*Ts*1000,x)
  62. hold off

当采样率Fs为5000 样本/s时,用零阶保持的重建信号表示如下:

第三幅图就是线性内插(FOH)恢复信号。

 

当采样率Fs为1000样本/s时,使用零阶保持恢复信号示意图如下:

第三幅图就是线性内插(FOH)恢复信号。

使用plot函数给出样本之间的线性内插(FOH)。

FOH重建看起来是一种好的重建,一般若采样频率比奈奎斯特频率高很多,那么FOH内插给出一个可以接受的重建。

 

文章来源: reborn.blog.csdn.net,作者:李锐博恩,版权归原作者所有,如需转载,请联系作者。

原文链接:reborn.blog.csdn.net/article/details/83418478

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