序列的FFT及频域分辨率

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序列的FFT及频域分辨率

数字信号处理、实验报告、附带程序和实验结果

xxxxx大学实验报告

姓名＿xxx 学号＿xxxxx 年级班级＿xxxxxxxx 实验项目＿序列的FFT及频域分辨率＿实验时间＿xxxxxxx

一、实验目的:

1. 充分熟悉FFT函数的使用；

2. 熟悉序列快速傅里叶变换的计算；

3. 能够画出结果的图形。

二、实验步骤:

1. 用help查找FFT函数的使用情况；

2. 编辑并生成函数sigfft .m(带长度的卷积和)

clear;

% 计算长度为N的原始信号的DTFT

f1=2.67;f2=3.75;f3=6.75;fs=20;w=2*pi/fs;

N=16;

x=sin(w*f1*(0:N-1))+sin(w*f2*(0:N-1)+pi/2)+sin(w*f3*(0:N-1)); f=0:fs/N:fs/2-1/N;

X=fft(x);

X=abs(X);

f=fs/N*(0:N/2-1);

subplot(221)

stem(f,X(1:N/2),'.');grid on;

xlabel('Hz')

%在数据末补N个零

x(N:2*N-1)=0;

X=fft(x); X=abs(X);

f=fs*(0:N-1)/(2*N);

subplot(222)

stem(f,X(1:N),'.');grid on;

xlabel('Hz')

%在数据末补7*N个零

x(N:8*N-1)=0;

数字信号处理、实验报告、附带程序和实验结果

X=fft(x); X=abs(X);

f=fs*(0:4*N-1)/(8*N);

subplot(223)

stem(f,X(1:4*N),'.');grid on;

xlabel('Hz')

%在数据末补29*N个零

x(N:30*N-1)=0;

X=fft(x); X=abs(X);

f=fs*(0:15*N-1)/(30*N);

subplot(224)

plot(f,X(1:15*N));grid on;

xlabel('Hz')

3. 运行该函数, 分析四个图的分辨率

内容需要下载文档才能查看

;

4. 改变N=8, 分析四个图的分辨率, 说明在N 较小时, 补零能否提高分辨率?

N至少应该是多少, 才能通过补零提高有效地分辨率;

数字信号处理、实验报告、附带程序和实验结果

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体会：N=8时，不能提高分辨率，很多数据丢失了。N>=20/1.08≈18.5，即N>=19时，可以提高。

5. 改变N=32, 128,2048,分析结果。

①

内容需要下载文档才能查看

N=32

数字信号处理、实验报告、附带程序和实验结果

②

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N=128

体会：N过大时，局部分辨率要放大才能看清，这时的波形反而不是我们想要的，所以N也不宜过大。

③

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N=2048

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