Лабораторная работа-применение весовых окон в МатЛабе

Лабораторная работа

Тема: Влияние окон на амплитудный спектр

Ход Работы:

1. Изучить теоретические сведения, находящиеся в файле TeorOkna.doc.

2. Выбрать номер варианта(B) в соответствии номеру бригады (N) исходя из формулы:

B = (N) mod 10

3. 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

4. Сделать лабораторную работу для прямоугольного окна, треугольного, Бартлетта, Ханна, Хэмминга, Блэкмена, Кайзера и окна Чебышева.

5. 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).