Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
“ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА”
Кафедра ЕОМ
Звіт про виконання
розрахункової роботи
з предмету “Обробка сигналів”
Обчислення спектральних
характеристик сигналу
Мета роботи: Дослідити дискретне перетворення Фур’є (ДПФ) і алгоритм швидкого перетворення Фур’є (ШПФ) за основою два як засіб ефективного обчислення спектральних характеристик періодичних і неперіодичних сигналів, а також фільтрації і апроксимації сигналів.
Завдання
Варіант
Форма сигналу
Амплітуда,
A
Тривалість імпульсу,
(і
Тривалість сигналу,
T
4
Ф1.с4
5
128
(і
Задано періодичний сигнал, який визначено графіком:
Знайти в аналітичному вигляді коефіцієнти розкладу в ряд Фур'є чи перетворення Фур'є заданого сигналу і порівняти їх з коефіцієнтами, отриманими в системі Matlab.
Результати аналітичного дослідження
Період сигналу рівний T=128
Основна гармоніка
Знайдемо коефіцієнти розкладу в ряд Фур’є заданого сигналу:
Текст програми
clear all
clc
A=5;
B=2.5;
T=128;
m=8;
N=2^m;
c=T;
dt=log(c)/(N-1);
t=-log(c):dt:0;
w = 2*pi/T;
Analitic(N/2+1)=0.775;
Analitic(N/2)=0.775;
for i=2:(N/2)
k=i-1;
kk=k*k;
ww=w*w;
ak= (10/T)*(kk*ww/(kk*ww+1) - 0.01*(cos(4.85*k*w) - (1/k*w)*sin(4.85*k*w))/(1+1/kk*ww));
bk= 10/T)*(0.01*(sin(4.85*k*w) + (1/k*w)*cos(4.85*k*w))/(1+1/kk*ww) - kk*ww/(kk*ww+1));
Analitic(N/2+1-i) = ak + j*bk;
Analitic(N/2+i) = ak + j*bk;
end;
x=A*exp(t);
X=fft(x);
F = 2*fft(x)/N;
z = 1;
for i=1:N/2
FF(N/2+1-i) = F(i);
FF(N/2+i) = F(i);
W(N/2+1-i)=-pi/T*(i-1);
W(N/2+i)=pi/T*(i-1);
if (i==z)
z = z + round((N/2)/10);
str = 'FFT'
FF(i+N/2)
str = 'Analitic'
Analitic(i+N/2)
end;
end;
Отримані результати
Результати виконання операції ШПФ над вхідною дискретною послідовністю в порівнянні з результатами перетворення аналітичним шляхом (вибірка рівномірно здійснена зі смуги аналізу):
Розрахунок методом ШПФ:
0.7750
0.0223 - 0.0126i
0.0376 - 0.0485i
0.0322 - 0.0113i
0.0470 - 0.0579i
0.0614 - 0.0410i
0.0724 - 0.0734i
0.0551 - 0.0441i
0.0745 - 0.0755i
0.0566 - 0.0555i
Аналітичний розрахунок:
0.7750
0.0234 - 0.0226i
0.0476 - 0.0485i
0.0622 - 0.0613i
0.0670 - 0.0679i
0.0719 - 0.0710i
0.0724 - 0.0734i
0.0751 - 0.0741i
0.0745 - 0.0755i
0.0765 - 0.0755i
Висновок: В результаті виконання даної розрахункової роботи було досліджено дискретне перетворення Фур’є (ДПФ) і алгоритм швидкого перетворення Фур’є (ШПФ) за основою два як засіб ефективного обчислення спектральних характеристик періодичних і неперіодичних сигналів, а також фільтрації і апроксимації сигналів.
Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, увійдіть
або зареєструйтесь.
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
Маєш корисні навчальні матеріали, які припадають пилом на твоєму комп'ютері? Розрахункові, лабораторні, практичні чи контрольні роботи — завантажуй їх прямо зараз і одразу отримуй бали на свій рахунок! Заархівуй всі файли в один .zip (до 100 МБ) або завантажуй кожен файл окремо. Внесок у спільноту – це легкий спосіб допомогти іншим та отримати додаткові можливості на сайті. Твої старі роботи можуть приносити тобі нові нагороди!