幅频与相频曲线

幅频与相频曲线

信号与系统考研复习大全:幅频与相频特性曲线绘制全攻略考研路上,信号与系统这门课程无疑是个“拦路虎”,但掌握了关键技巧,就能轻松跨越。今天,我们就来详细聊聊幅频与相频特性曲线绘制的基本步骤,助你考研路上一臂之力!

一、理解基本概念首先,我们要明确几个基本概念:

幅频特性曲线:描述信号幅度随频率变化的图形。

相频特性曲线:描述信号相位随频率变化的图形。

这两类曲线是信号在频域上的重要特性,对于分析系统的稳定性和性能至关重要。

二、绘制步骤详解1. 准备阶段a. 定义参数:

采样频率(fs):根据信号特点确定,一般需保证采样定理成立。

采样点数(N):影响频率分辨率,通常选择2的幂次方。

时间向量(t):根据采样频率和采样点数计算。

频率向量(f):与采样点数和采样频率相关。

示例代码(MATLAB):

matlab复制代码fs = 1000; % 采样频率 N = 512; % 采样点数 t = (0:N-1) / fs; % 时间向量 f = (0:N-1) / N * fs; % 频率向量2. 生成时域信号根据题目要求或实际情况生成时域信号。这里以简单信号为例,如 y=t(线性增长信号)。

示例代码(MATLAB):

matlab复制代码y = t; % 生成时域信号3. 进行Fourier变换对时域信号进行Fourier变换,得到频域表示。

示例代码(MATLAB):

matlab复制代码Y = fft(y); % 对时域信号进行Fourier变换4. 计算幅度与相位从Fourier变换的结果中,我们可以计算出信号的幅度和相位。

示例代码(MATLAB):

matlab复制代码Y_mag = abs(Y); % 计算幅度 Y_phase = angle(Y); % 计算相位(以弧度为单位)5. 绘制曲线使用MATLAB的绘图功能,分别绘制幅频特性曲线和相频特性曲线。

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