matlab课程设计----连续时间信号傅里叶级数分析及MATLAB实现

课程设计任务书

题目:

连续时间信号傅里叶级数分析及MATLAB实现

初始条件：

MATLAB 6.5

要求完成的主要任务：

深入研究连续时间信号傅里叶级数分析的理论知识，利用MATLAB强大的图形处理功能，符号运算功能以及数值计算功能，实现连续时间周期信号频域分析的仿真波形。

1.用MATLAB实现周期信号的傅里叶级数分解与综合。

2.用MATLAB实现周期信号的单边频谱及双边频谱。

3.用MATLAB实现典型周期信号的频谱。

4.撰写《MATLAB应用实践》课程设计说明书。

时间安排：

学习MATLAB语言的概况第1天

学习MATLAB语言的基本知识第2、3天

学习MATLAB语言的应用环境，调试命令，绘图能力第4、5天

课程设计第6-9天

答辩第10天

指导教师签名：年月日

系主任（或责任教师）签名：年月日

目录

摘要.................................................................................................................................................. I ABSTRACT ................................................................................................................................... II 绪论. (1)

1 MATLAB内容简介 (2)

1.1MATLAB语言功能 (2)

1.2MATLAB语言特点 (2)

2 连续时间周期信号的傅里叶级数—CTFS (3)

2.1连续时间周期信号的分解 (3)

2.1.1 三角形式的傅里叶级数 (3)

2.1.2 指数形式的傅里叶级数 (4)

2.2连续时间周期信号的傅里叶综合 (4)

3 连续时间周期信号的频谱分析 (6)

4 周期信号的傅里叶级数分解与综合的仿真波形 (8)

4.1实现流程 (8)

4.2MATLAB算法提示 (8)

4.3程序运行结果 (9)

5连续时间周期信号的频谱分析的仿真波形 (10)

5.1实现流程 (10)

5.2MATLAB算法提示 (11)

5.3程序运行结果及分析 (12)

5.3.1 程序运行结果 (12)

5.3.2脉冲宽度与频谱的关系 (13)

5.3.3脉冲周期与频谱的关系 (15)

6 典型周期脉冲的频谱 (18)

6.1周期方波脉冲频谱的MATLAB实现 (18)

6.2周期三角波脉冲频谱的MATLAB实现 (20)

结束语 (23)

致谢 (24)

参考文献 (25)

附录 (26)

摘要

MATLAB目前已发展成为由MATLAB 语言、MATLAB 工作环境、MATLAB 图形处理系统、MATLAB 数学函数库和MATLAB 应用程序接口五大部分组成的集数值计算、图形处理、程序开发为一体的功能强大的系统。本次课程设计则在深入研究连续时间信号傅里叶级数分析理论知识的基础上，利用MATLAB强大的图形处理功能、符号运算功能以及数值计算功能，通过MATLAB编程进行图形功能仿真，从而实现连续时间周期信号频域分析的仿真波形，包括以下内容：用MATLAB实现周期信号的傅里叶级数分解与综合的波形；用MATLAB实现周期信号的单边频谱及双边频谱的波形与分析；用MATLAB实现典型周期信号的频谱的波形。

关键词：MATLAB；图形处理；傅里叶级数；周期信号；频谱

Abstract

MATLAB now evolved into MATLAB language, MATLAB working environment, MATLAB graphics processing systems, MATLAB math library and the MATLAB application program interface has five major components of the set of numerical computation, graphics processing, program development as one powerful system. The curriculum design, in-depth study Fourier series analysis of continuous-time signal on the basis of theoretical knowledge, using MATLAB a powerful graphics processing capabilities, symbolic computing and numerical computing capabilities, through the functional simulation MATLAB graphical programming in order to achieve continuous time periodic signal frequency domain analysis of the simulation waveforms, including the following: realization of periodic signals using MATLAB Fourier series decomposition and integration of the waveform; periodic signals using MATLAB to achieve unilateral and bilateral spectrum waveform and spectrum analysis; using MATLAB to achieve a typical cycle of the signal wave spectrum.

Keywords: MATLAB; graphics processing; Fourier series; periodic signal; Spectrum