通信原理课程设计报告--低通信号抽样定理仿真和分析

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1、 课课 程程 设设 计计 课程设计名称：课程设计名称： 专专 业业 班班 级级 ： 学学 生生 姓姓 名名 ： 学学 号号 ： 指指 导导 教教 师师 ： 课程设计时间：课程设计时间： 通信原理通信原理 专业课程设计任务书专业课程设计任务书 学生姓名学生姓名 专业班级专业班级 学号学号 题题 目目 低通信号抽样定理仿真和分析低通信号抽样定理仿真和分析 课题性质课题性质 其它其它 课题来源课题来源 自拟课题自拟课题 指导教师指导教师 同组姓名同组姓名 主要内容主要内容 给定低通信号，画出波形，对其抽样，并在接收端恢复出原始 信号。改变抽样频率，对不同结果进行分析。 任务要求任务要求 1掌握抽样定

2、理基本内容。 2用 MATLAB 产生如下形式的低通信号 x(t)0.5+0.1cos0.15 +1.5sin2.5t+0.5cos4t。画出该低通信号的波形； 画出抽样速率分别为 2Hz、4Hz、6Hz时的抽样序列； 从抽样序列恢复出原始信号。 参考文献参考文献 1 1、MATLABMATLAB 通信仿真开发手册通信仿真开发手册 国防工业出版社国防工业出版社 孙屹孙屹 2 2、现代通信系统分析与、现代通信系统分析与仿真仿真MATLABMATLAB 通信工具箱西安电子科技大学出版通信工具箱西安电子科技大学出版 社社 李建新李建新 3 3、现代通信原理、现代通信原理 清华大学出版社清华大学出版社

3、 曹志刚著曹志刚著 4 4、教学用“通信原理”教材、教学用“通信原理”教材 审查意见审查意见 指导教师签字：指导教师签字： 教研室主任教研室主任签字：签字： 年年 月月 日日 1 需求分析 此次实验是根据规定的要求先用 matlab 产生一个 x(t)0.5+0.1cos0.15 +1.5sin2.5t+0.5cos4t 的连续信号，然后对该连续信号进行抽样，产生其频谱。 抽样频率不同，即单位时间内的抽烟点数不同，会产生不同的频谱，再设计一个 低通滤波器，使抽样后的信号经过此低通滤波器，恢复出原始信号，由于抽样频 率不同会恢复出不同的原始信号。 2 概要设计 3 运行环境 硬件：计算机一台 软

4、件环境：WINDOWS XP MATLAB 4 开发工具和编程语言 开发工具：MATLAB 编程语言：c 语言 5 详细设计 本次设计的思想基本是按照流程图来的 第一步：产生课题要求的信号波形 开始 根据已给参数设计产生模拟信号 低通滤 波器 设计 与实 现（用 butter，freqz 函数）有图 抽样信号经过低通滤波器， 恢 复出原始信号，得到图形 结束 设置不同的抽样频率，产生对应的频谱（有图） 程序如下： t=0:pi/10:30; x2=0.5+0.1*cos(0.15*pi)+1.5*sin(2.5*pi*t)+0.5*cos(4*pi*t); figure plot(t,x2);

5、 xlabel(t); ylabel(x(t); title(原时域连续信号); grid 横坐标表示时间 t，长度为 30,描点间隔为 pi/10 纵坐标表示幅度 x2，幅度与时间的关系为： x2=0.5+0.1*cos(0.15*pi)+1.5*sin(2.5*pi*t)+0.5*cos(4*pi*t); 产生的波形如图 1. 第二步：分别以 2hz，4hz，6hz 的频率对信号进行抽样 程序如下： n1=input(请输入采样点数 n:); n=0:n1; zb=size(n); figure t=30*n/zb(2); sinf=0.5+0.1*cos(0.15*pi*t)+1.5*sin(2.5*pi*t)+0.5*cos(4*pi*t); stem(n,sinf,.); xlabel(n); ylabel(x(n); title(采样后的时域信号); grid 程序中 n 为程序运行后手动输入， n 的值为采样点数。 n=60 时为 2hz， n=120 为 4hz， n=180 为 6hz。 2hz 抽样的图形如图 2， 4hz 抽样的图形如图 3， 6hz 抽样的图形如图 4。 第三步: 设计出低通滤波器 程序如下： B,A=butter(8,350/500); %设置低通滤波器参数