四川住房与城乡城乡建设厅网站,wordpress数据库设置密码,做体育网站,北京东方华美建设集团有限公司网站由于工作内容涉及信号系统、信号处理相关知识#xff0c;本人本硕均为计算机相关专业#xff0c;专业、研究方向均未涉及信号相关知识#xff0c;因此需进行系统地学习。之前已将《信号与系统》快速过了一遍#xff0c;但感觉较抽象且理解较浅显。在此系统地学习如何使用Ma…由于工作内容涉及信号系统、信号处理相关知识本人本硕均为计算机相关专业专业、研究方向均未涉及信号相关知识因此需进行系统地学习。之前已将《信号与系统》快速过了一遍但感觉较抽象且理解较浅显。在此系统地学习如何使用Matlab进行信号处理以加深对信号相关知识的理解。 一个简单的示例
设计Matlab程序去掉左图信号中大于20Hz的频率使其变为右图。 % 1.生成原信号并绘图
% 生成10s的信号每隔0.0001s生成1次
t1 0:0.0001:10;
% 原信号
y1 3*sin(2*pi*10*t1)sin(2*pi*40*t1)sin(2*pi*200*t1); % 原信号时域图
subplot(321);
plot(t1,y1);% 设置横纵轴范围
xlim([0 1]);
ylim([-6 6]);% 设置图名、横纵轴标签
title(原信号时域);
xlabel(时间s);
ylabel(幅值);% 设置横纵轴分度值
set(gca,XTick,0:0.25:1);
set(gca,YTick,-6:3:6);% 2.模拟采样
% 采样时长1s采样频率100Hz
t2 0:0.01:1;
y2 3*sin(2*pi*10*t2)sin(2*pi*40*t2)sin(2*pi*200*t2); % 采样信号图
subplot(322);
plot(t2,y2);% 设置横纵轴范围
xlim([0 1]);
ylim([-6 6]);% 设置图名、横纵轴标签
title(采样信号波形);
xlabel(时间s);
ylabel(幅值);% 设置横纵轴分度值
set(gca,XTick,0:0.25:1);
set(gca,YTick,-6:3:6);% 3.fft
% 采样后信号的数据长度
dataLength length(y2);% 对采样后的信号进行fft
y2FFT fft(y2,dataLength);% 求幅值
mag abs(y2FFT);% 幅值归一化
mag mag*2/dataLength;
pha angle(y2FFT)*180/pi;% 无效相位置0
for i 1:dataLengthif (mag(1,i)0.3)pha(1,i) 0;end
end% fft后的序列坐标
n 0:dataLength-1;% 采样频率
fs 1/0.01;% 序列频率
f (0:dataLength-1)*fs/dataLength;% fft频域图
% 绘制幅度谱stem绘制离散信号图
subplot(323);
stem(f(1:dataLength/2),mag(1:dataLength/2));
xlim([0 50]);
ylim([0 4]);
set(gca,XTick,0:10:50);
xlabel(频率Hz);
title(幅度谱);% 绘制相位谱
subplot(324);
stem(f(1:dataLength/2),pha(1:dataLength/2));
xlim([0 50]);
set(gca,XTick,0:10:50);
xlabel(频率Hz);
ylabel(相位);
title(相位谱);% 低通滤波器滤波
% 载入设计的滤波器
load(my_filter.mat);% 滤波
% 滤波器系数存放于filtercoe数组中
filtercoe my_filter;
y_Filtered filter(filtercoe,1,y2);% 滤波后的时域图
subplot(326);
plot(t2,y_Filtered);xlim([0 1]);
ylim([-6 6]);set(gca,XTick,0:0.25:1);
set(gca,YTick,-6:3:6);title(滤波后时域);
xlabel(时间s);
ylabel(幅值);
注
1. 第95行低通滤波器的设计需要在命令行窗口输入filterDesigner以打开滤波器设计窗口如下图 在窗口中设置如下红框中主要参数然后点击设计滤波器 生成成后会出现粉框中的波形。
点击文件-导出点击弹出窗口中的导出。
此时滤波器已经导出到工作区中。 右击工作区中导出的滤波器另存为之后便可通过该滤波器的名称导入到程序中使用。
运行效果 遗留问题
1. 图3中存在频谱泄露后续学习如何解决
2. 程序中的相关设计仍在学习
