Лабораторная работа-применение весовых окон в МатЛабе
.docЛабораторная работа
Тема: Влияние окон на амплитудный спектр
Ход Работы:
-
Изучить теоретические сведения, находящиеся в файле TeorOkna.doc.
-
Выбрать номер варианта(B) в соответствии номеру бригады (N) исходя из формулы:
B = (N) mod 10
-
Узнать свои исходные данные по таблице:
Номер варианта (B)
Тип сигнала
1
sin(k)
2
cos(k)
3
square(k)
4
triang(n).*2-1
5
sinc(k/4)/4
6
sin(k./2)
7
cos(k./2)
8
square(k./2)
9
pulstran(k,l,'tripuls',16).*2-1
0
sinc(k/8)/8
-
Сделать лабораторную работу для прямоугольного окна, треугольного, Бартлетта, Ханна, Хэмминга, Блэкмена, Кайзера и окна Чебышева.
-
Сделать выводы о влиянии каждого типа окна на амплитудный спектр.
Пример исследования треугольного сигнала для окна Хэмминга
Выбираем вариант:
В = (5 mod 10) + 1 = 6
Устанавливаем количество отсчетов ДПФ:
» n = 33;
Формируем ось x:
» k = (-16:16)’;
Задаем исходный сигнал (b) исходя из таблицы:
» b = triang(n);
Выводим на экран сигнал:
» plot(b)
Задаем окно. В качестве параметра передаем n =33:
» w=hamming(33);
Пропускаем сигнал через окно получаем взешеный сигнал (b1) (умножаем на весовую функцию):
» b1 = b.*w;
Выводим на экран преобразованный сигнал и получаем Рисунок 1:
» hold on
» plot(b1,’r’)
» hold off
Выводим график весовой функции, получаем Рисунок 2:
» plot(w)
Выполняем Z-преобразование исходного сигнала. В качестве параметров передается сигнал(b), количество точек(256), частота дискретизации равная n=33:
» [h,f]=freqz(b,1,256,33);
Строим спектр исходного сигнала в логарифмическом масштабе:
» plot(f,20*log10(abs(h)))
Выполняем Z-преобразование преобразованного сигнала. В качестве параметров передается сигнал(b1), количество точек(256), количество отсчетов равно n=33:
» [h1,f1]=freqz(b1,1,256,33);
Строим спектр взвешенного сигнала в логарифмическом масштабе:
» hold on
» plot(f1,20*log10(abs(h1)),’r’)
» hold off
Устанавливаем интересующие нас пределы спектра
» ylim([-60 30])
Выводим сетку для большей наглядности:
» grid on
Получаем Рисунок 3.
Делаем выводы.
Рисунок 1. Исходный(синий) и преобразованный(красный) сигналы
Рисунок 2. Вид весовой функции (окна)
Рисунок 3. Спектры исходного(синий) и взвешенного(красный) сигналов.
Другие примеры вы можете найти в теоретических сведеньях (TeorOkna.doc).