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南昌大学实验报告学生姓名：赵亚明学号：班级：中兴通信141实验类型：验证口综合口设计口创新实验日期：/6/6实验成绩：

一、实验目的傅里叶变换的数值实现方法；程序优化方法。

二、实验要求用MATLA实现下列题目中的图形或计算傅里叶变换

三、实验内容

1、例

4.1计算tu(t)和sint解在命令窗口输入symst%F仁fourier(t_heaviside(t)?=1i_(pi_idrac(1,w)_wA2 1i)/wA2;F2=fourier(sin(t)?=的傅里叶变换定义符号t计算tu(t)的傅里叶变换F1计算sin(t)的傅里叶变换F21i_pi_(dirac(w 1)-dirac(w-1);例

4.2请绘制矩形脉冲F(t)=1,-t0,其他解直接计算法T=2;%N=200;%t=linspace(-T/2,T/2-T/N,N)%f=0_t;%f(t-t)=1;%0MG=16_pi;%K=100;%omg=linspace(-OMG/2,OMG/2-OMG/K,K)F=0_omg;%fork=1:K%forn=1:N%F(k)=F(k) T/N_f(n)_e_p(-j_omg(k)_t(n);endend定义时域抽样区间长度定义时域抽样点数定义时域抽样点初始化时域信号为时域信号赋值定义频域抽样区间长度定义频域抽样点数%定义频域抽样点初始化频谱循环计算每个抽样点的频谱用循环实现式中的求和fs=0_t;%forn=1:N%fork=1:K%初始化合成信号循环计算每个时域合成信号循环方式计算求和南昌大学实验报告学生姓名:实验类型:专业班级：中兴通信141/6/6实验成绩：赵亚明学号：班级：中兴通信141实验类型：口验证口综合口设计口创兴实验日期：/6/6实验成绩：上述方法的优点是原理直观，编程简单，缺点是计算量大，耗时较多。可改为矢量运算降低计算复杂度。解文件e__4_2_2.mT=2;N=200;t=linspace(-T/2,T/2-T/N,N)f=0_t;f(t-t)=1;OMG=16_pi;K=100;omg=linspace(-OMG/2,OMG/2-OMG/K,K)F=0_omg;fork=1:KF(k)=T/N_e_p(-j_omg(k)_t)._f;endfs=0_t;forn=1:Nfs(n)=OMG/2/pi/K_e_p(j_omg_t(n))._F;endfigure;subplot(121);plot(t,f,k-,t,fs,k-);_label(t);ylabel(f(t));legend(f(t),fs(t));subplot(122);plot(omg,F);_label(w);ylablel(F(w));e__4_2_plot();例

4.3绘制周期T1=

1、幅度E=1的对称方波的前十项傅里叶级数的系数，并用前五项恢复原信号。解可写出合成公式E=1;T1=1;omg1=2_pi/T1;N=1000;t=linspace(-T,T-T1/N,N)f=0_t南昌大学实验报告学生姓名：赵亚明学号：班级：中兴通信141实验类型：口验证口综合口设计口创兴实验日期：/6/6实验成绩：f(：)=-E/2;f(t-TtT)=E/2;k1=-10;k2=10;k=k1:k2F=1/N_e_p(-j_kron(k_omg1,t.)_f;a0=F

(11);ak=F(12:21) F(10:-1);fs=cos(kron(t,0:5_omg1)_a0;ak(1:5);figure;subplot(121);plot(t,f,k-,t,fs,k-);_label(t);ylabel(f(t));legend(f(t),fs(t),f1(t),f3(t),f5(t));subplot(122);ak=a0;ak(1:9);stem(0:k2-1,ak);_label(k);ylabel(ak);e__4_3_plot();绘图输出结果如下图学生姓名：学号：班级：实验类型：口验证口综合口设计口创兴实验日期：实验成绩：例、4.4已知f(t)=E(1-2t),0.利用卷积定理求脉冲的频谱代码：T=2;N=500;K=500;Trg=-11；OMGrg=-2525;OMG=50;t,omg,FT,IFT=prefourier(-1,1,500,-25,25,500);tau=1;E=1;g=sqrt(2_E/tau)_(t-tau/4ttau/4);f=E_(1-2_abs(t)/tau)._(t-tau/2ttau/2);G=T/N_FT_g;F=T/K_FT_f;Fe=G._G;fe=OMG/2/pi/K_IFT_Fe;figure;subplot(221);plot(t,f);_lim(-11);ylim(-1.15);_label(Time(sec));subplot(222);plot(omg,F);_label(Frequency);subplot(223);_lim(-11);ylim(-1.15);plot(t,g,t,f);_label(Time(sec));subplot(224);plot(omg,G,omg,F);_label(Frequency);函数：functiont,omg,FT,IFT=prefourier(Trg,N,OMGrg,K)T=Trg

(2)-Trg

(1);t=linspace(Trg

(1),Trg

(2)-T/N,N)0MG=0MGrg

(2)-0MGrg

(1);omg=linspace(0MGrg

(1),0MGrg

(2)-OMG/K,K)FT=T/N_e_p(-j_kron(omg,t.);IFT=0MG/2/pi/K_e_p(j_kron(t,omg.);结果

四、实验小结这次实验过程中，通过函数的编写来熟悉matlab和傅里叶函数的使用，并对于不同函数、不同参数的图像比较，满足对抽样数据的傅里叶分析要求。要学会通过一个函数编程能够推导出其他函数傅里叶变换的编程使用，这样才能更好的培养自学能力，也对实验有了更深刻的了解。还有关键的一点就是要注意细节，所谓细节决定成败，在做每句语句的时候都要注意要求，这样才能更好的达到实验目的。学生姓名：学号：班级：实验类型：验证口综合口设计口创兴实验日期：实验成绩：南昌大学实验报告

(1)Reverse:将逻辑信号波形显示区域由黑色变为白色。

(2)T1:游标1的时间位置。左侧的空白处显示游标1所在位置的时间值，右侧的空白处显示该时间处所对应的数据值。

(3)T2:游标2的时间位置。同上。

(4)T2-T1:显示游标T2与T1的时间差。数。

74LS138译码器。

五、实验仪器数字信号发生器、逻辑分析仪、六、五、实验内容设计的连线图如下：U1Tvee-r5VA-YQfi-Y?c-Y2羽-T2A-Y亍-2B蛉74LS13BN1TLTLTLFCQTI.I._LA

七、实验数据处理学生姓名:实验类型:南昌大学实验报告学号：班级：验证口综合口设计口创兴实验日期:实验成绩:S3rLogicAnalyzer-_LAlTime(S)80.000m

8.于m

8.4000mS

6.(__lmSS.OOOmM.OOOm“iiappar厂厂厂广Tf皤昌Q口C可得出74LS138的逻辑关系如下:ABCYi理论Yi000Y0Y0001Y1Y1010Y2Y于Y3Y3100Y4Y4101Y5Y5110Y6Y6111Y7Y7经分析知，该电路图所表示的逻辑功能符合74LS138译码器的逻辑功能，故该设计符合实验要求。

八、实验心得通过设计该数字电路实验，使得我们很好的了解到multisimIO软件的强大功能，也初步了解和掌握了虚拟仪器库中关于测试数字电路仪器的使用方法，如数字信号发生器和逻学生姓名:实验类型:南昌大学实验报告验证口综合口设计口创兴实验日期:专业班级：实验成绩：辑分析仪的使用，初步认识到如何用虚拟仪器来仿真现实中的实际电路实验，也进一步发现子仪器的方便性、简单性、易操作性和准确性。引起了我对该软件的强烈的好奇心和对相应知识的进一步加深。相信在以后的学习生活中将会受益匪浅。