当前位置： 文档下载 > 所有分类 > 工程科技 > 信息与通信 > 五 信号抽样与重构实验五 信号的抽样和重构
实验目的
（1）熟悉抽样信号及其频谱。 （2）掌握抽样定理。
（3）了解理想低通滤波器。
一、实验原理 1．抽样信号
抽样信号相当于连续信号与周期性的冲击序列相乘。
fs(t) f(t) T(t)
在Matlab中可以很方便的用不同的时间间隔实现对连续信号不同频率的抽样。 抽样信号的频谱等于原始信号的频谱与冲击序列的频谱的卷积。
1 1
Fs( ) F( ) ( n s) F( n s)
Tn Tn
抽样信号的频谱是对原始信号的频谱的周期性延拓，周期大小为抽样品率，其中每一个周期
都复制了原始信号的频谱。
2．抽样定理
一个带宽为wm的带限信号f(t)，可唯一地由它的均匀取样信号fs(nTs)确定，其中，取样间隔Ts<π/wm。
3．低通滤波器
为了从抽样信号中恢复原始信号，可以让抽样信号通过一个低通滤波器，把一个周期的频谱取出来。理想低通滤波器的频率响应H(jw)，是一个自变量为w的门函数。让抽样信号的频谱Fs(jw)与滤波器的H(jw)相乘，可以得到抽样信号一个周期的频谱Fa(jw)。对Fa(jw)求傅立叶逆变换，可以重构原始信号。
二、验证性实验
1．绘制宽度为2的门信号G2(t)=u(t+1)-u(t-1)的图形和频谱。
门信号并非严格意义上的有限带宽信号，但是，由于其频率f>1/τ的分量所具有的能量占有很少的比重，所以一般定义fm=1/τ为门信号的截止频率。其中的τ为门信号在时域的宽度。在本例中选取fm=0.5，临界采样频率为fs=2fm=1，过采样频率为fs>1（为了保证精度，可以将其值提高到该值的50倍），欠采样频率为fs<1。
MATLAB程序：
Ts=0.01;%采样周期=0.01,fs=100>>2fm=1 t=-4:Ts:4;
f=rectpuls(t,2);% 宽度为2的门信号
w1=2*pi*10; % 频谱范围[-20*pi 20*pi] N=1000; % 计算出2*1000+1个频率点 k=0:N;
实验5 信号的抽样和重构一、实验目的理解模拟信号的取样与重构过程,理解信号时域采样对频域的影响,理解抽 样定理。 二、实验内容 Dt=0.00005;t=-0.005:Dt:0....
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