Добавлен: 10.01.2024
Просмотров: 27
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Санкт-Петербургский государственный
электротехнический университет
«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
Кафедра ТОР
отчет
по лабораторной работе №3
по дисциплине «Цифровая обработка сигналов»
Тема: Дискретные сигналы
Студент гр. | | |
| | |
Преподаватель | | |
Санкт-Петербург
Цели работы
• Знакомство со средой MATLAB.
• Формирование и построение графика кусочно-линейного дискретного сигнала.
• Расчет и построение графика спектра дискретного сигнала.
• Расчет и построение графика аналогового сигнала, восстановленного по дискр-етным отсчетам в соответствии с теоремой Котельникова.
Теория:
-Формирование дискретного стгнала из создания вектора отсчетов x(k) = u(kT),
где T = 1/ .
-Построение графика спектра дискретного сигнала, рассчитываемый по формуле:
=
- Восстановление аналогового сигнала по теореме Котельникова
s(t)=
Задание
U1,В | U2,В | U3,В | U4,В | T1,мс | T2,мс | Fs,кГц |
8 | -3 | 4 | 0 | 3 | 8 | 5 |
Исходный сигнал
Код:
% Инициализация исходных данных
U1=8;
U2=-3;
U3=4;
U4=0;
T1=0.003;
T2=0.008;
Fs=5000;
T=1/Fs;
% Формирование дискретного сигнала
t=0:T:T2;
n1=1;
n2=16;
a1=(-11)/0.003;
b1=8;
a2=-800;
b2=6.4;
r(n1:n2)=a1*(t(n1:n2))+b1;
n3=41;
r(n2:n3)=a2*(t(n2:n3))+b2;
stem(t,r)
title('Цифровой сигнал');
ylabel('U, volt'); xlabel('t, sec');
%Построение графика спектра дискретного сигнала
N=length(t)-1;
k0=0:1:N;
k= k0.';
w = -pi:0.0025*pi:pi;
p = k*w;
e = exp(-j*p);
X = r*e;
A = abs(X); %АЧХ
Phi = angle(X); %ФЧХ
Phi_unwrap=unwrap(Phi); %устранение скачков фазы на 2pi в векторах фазовых значений
%Восстановление аналогового сигнала по теореме Котельникова
t0 = 0-5*T:T/10:T2+5*T;
S = zeros(1,length(t0));
for k1 = 1:N
K1 = r(k1)*sinc((t0 - (k1-1)*T)/T);
S = S + K1;
end
%графики
figure
plot(t0, S, 'r');
hold on;
stem(t, r);
title('Восстановленный Аналоговый сигнал');
ylabel('U, volt'); xlabel('t, sec');
stem(t,r)
title('Цифровой сигнал');
ylabel('U, volt'); xlabel('t, sec');
figure;
subplot(2, 2, 1), stem(t, r);
title('Цифровой сигнал');
ylabel('U, volt'); xlabel('t, sec');
subplot(2, 2, 2), plot(w, A);
title('АЧХ');
ylabel('A, volt'); xlabel('w,rad/sec');
subplot(2, 2, 3), plot(w, Phi);
title('ФЧХ');
ylabel('Phi, rad'); xlabel('w,rad/sec');
subplot(2, 2, 4), plot(w, Phi_unwrap);
title('Устранение скачков фазы на 2 пи в векторах фазовых значений');
ylabel('Phi, rad'); xlabel('w,rad/sec');
Вывод: В ходе лабораторной работы мы ознакомились со средой MATLAB.
По заданным параметрам сформировали дискретный сигнал, построили график его спектра, а также АЧХ и ФЧХ. Восстановили аналоговый сигнал по дискретным отсчетам в соответствии с теоремой Котельникова.