实验一 序列的傅里叶变换和离散傅里叶变换及其关系

举报
nimo的小舔狗 发表于 2022/05/11 01:31:56 2022/05/11
【摘要】 一、简述实验目的及实验原理; 实验目的: 1)掌握序列傅里叶变换DTFT的计算机实现方法; 2)掌握序列DFT基本理论及其计算机实现方法; 3)掌握序列傅里叶变换DTFT和序列DFT的关系; 4)理解 中 值与 的实际角频率 之间的对应关系。 实验内容实现: 1.DTFT: function [Xk]=dft(xn,...

一、简述实验目的及实验原理;

实验目的:

1)掌握序列傅里叶变换DTFT的计算机实现方法;

2)掌握序列DFT基本理论及其计算机实现方法;

3)掌握序列傅里叶变换DTFT和序列DFT的关系;

4)理解 中 值与 的实际角频率 之间的对应关系。

实验内容实现:

1.DTFT


  
  1. function [Xk]=dft(xn, N)
  2. l=length(xn);
  3. if l<N
  4.     xn=[xn,zeros(1,N-l)];
  5. end
  6. Xk=zeros(1,N);
  7. k=zeros(1,N);
  8. for i=1:N
  9.     k(i)=i-1;
  10. end
  11. for i=1:N
  12.     Xk=Xk+xn(i)*exp(-j*2*pi/N*(i-1)*k);
  13. End

2.DFT


  
  1. function [Xk]=dft(xn, N)
  2. l=length(xn);
  3. if l<N
  4.     xn=[xn,zeros(1,N-l)];
  5. end
  6. Xk=zeros(1,N);
  7. k=zeros(1,N);
  8. for i=1:N
  9.     k(i)=i-1;
  10. end
  11. for i=1:N
  12.     Xk=Xk+xn(i)*exp(-j*2*pi/N*(i-1)*k);
  13. End

3.


  
  1. clc,clear,close all
  2. xn=[1,1,1,1];
  3. M=1000;
  4. k=0:1:M-1;
  5. w=6*pi/M*k;
  6. Xejw=dtft(xn,w);
  7. % subplot(511);
  8. plot(w/pi,abs(Xejw));
  9. ylabel('X(ejw)');
  10. xlabel('\omega/\pi');

4.1


  
  1. clc,clear,close all
  2. xn=[1,1,1,1];
  3. M=1000;
  4. k=0:1:M-1;
  5. x1=[xn,zeros(1,28)];
  6. w1=2*pi/1000*k;
  7. X=dtft(xn,w1);
  8. subplot(211);
  9. plot(w1/pi,abs(X));
  10. ylabel('X');
  11. subplot(212);
  12. X1=dtft(x1,w1);
  13. plot(w1/pi,abs(X1));
  14. ylabel('X1');
  15. xlabel('\omega/\pi');

4.2


  
  1. clc,clear,close all
  2. xn=[1,1,1,1];
  3. M=4;
  4. k=0:1:M-1;
  5. Xk1=dft(xn,M);
  6. subplot(211);
  7. stem(2/M*k,abs(Xk1));
  8. ylabel('Xk1');
  9. M=32;
  10. k=0:1:M-1;
  11. Xk2=dft(xn,M);
  12. subplot(212);
  13. stem(2/M*k,abs(Xk2));
  14. xlabel('\omega/\pi');
  15. ylabel('Xk2');

  • 实验结论

结论一:在时域有限长的情况下,频域中是无限的;而在时域是离散的情况下,频域会产生周期延拓。

结论二:是相同的,是否补零对序列的DTFT无影响。

结论三:补零可以减小栅栏效应但不能提高频率的分辨率,因为频率分辨率是与其有效长度有关,在补零后虽然采样点多了,但是有效长度却没有变,所以频率分辨率不变。

  • 思考题。

实际角频率ωk=2π/Nk ,k=0,1,2…N-1

文章来源: blog.csdn.net,作者:渣渣ye,版权归原作者所有,如需转载,请联系作者。

原文链接:blog.csdn.net/yyfloveqcw/article/details/124128499

【版权声明】本文为华为云社区用户转载文章,如果您发现本社区中有涉嫌抄袭的内容,欢迎发送邮件进行举报,并提供相关证据,一经查实,本社区将立刻删除涉嫌侵权内容,举报邮箱: cloudbbs@huaweicloud.com
  • 点赞
  • 收藏
  • 关注作者

评论(0

0/1000
抱歉,系统识别当前为高风险访问,暂不支持该操作

全部回复

上滑加载中

设置昵称

在此一键设置昵称,即可参与社区互动!

*长度不超过10个汉字或20个英文字符,设置后3个月内不可修改。

*长度不超过10个汉字或20个英文字符,设置后3个月内不可修改。