课程设计---验证吉布斯效应

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1、 共 14 页 第 1 页 目录目录 摘要. 2 第一章 MA TLAB简介 . 3 1.1 MATLAB 语言功能 . 3 1.2 MATLAB 语言特点 . 3 第二章 离散傅立叶变换的快速算法 . 4 第三章 吉布斯效应 5 3.1 吉布斯现象的定义及简介 . 5 3.2 吉布斯现象的实现 . 7 3.2.1 吉布斯效应源程序 7 3.2.2 实验结果 . 8 3.2.3 结论 12 第四章 心得体会 . 13 参考文献 14 共 14 页 第 2 页 摘要摘要 随着现代机械工业的发展、机械加工精度的提高, 机械加工过程 从单机自动化、生产自动线发展到柔性加工系统, 并朝着无人化工厂 方

2、向发展。工程中为满足自动测量、安全监控、设备管理和故障诊断等 要求, 先进的测试和信号分析技术已成为生产系统中必不可少的组成 部分。我们在这里对周期信号进行频域分析, 把周期方波展开成傅里 叶级数的三角函数表达式, 用计算机仿真实验,改变谐波分量的项 数, 可以演示信号分析中的吉布斯现象。 关键词：信号关键词：信号 吉布斯效应吉布斯效应 傅立叶傅立叶 仿仿真真 共 14 页 第 3 页 第一章第一章 MATLAB 简介简介 1.1 MATLAB 语言功能语言功能 MATLAB功能丰富， 可扩展性强。 MATLAB软件包括基本部分和专业扩展两大 部分的功能。 基本部分包括： 矩阵的运算和各种变换

3、； 代数和超越方程的求解； 数据处理和傅立叶变换； 数值部分等等， 可以充分满足大学理工科本科的计算 需要。 扩展部分称为工具箱。 它实际上是用MATLAB的基本语句辩称的各种子程 序集，用于解决某一方面的专门问题，或实现某一类的新算法。 MATLAB 具有以下基本功能 （1）数值计算功能； （2）符号计算功能； （3）图形处理及可视化功能； （3）可视化建模及动态仿真功能6。 1.2 MATLAB 语言特点语言特点 MATLAB 给用户带来的是最直观，最简洁的程序开发环境。它具有以下特 点： （1）语言简洁紧凑，使用方便灵活，库函数极其丰富。MATLAB 程序书写 形式自由， 利用起丰富的库

4、函数避开繁杂的子程序编程任务， 压缩了一切不必 要的编程工作。 由于库函数都由本领域的专家编写， 用户不必担心函数的可靠 性。 （2）运算符丰富。由于MATLAB 是用C 语言编写的，MATLAB 提供了和C 语言几乎一样多的运算符， 灵活使用MATLAB 的运算符将使程序变得极为简短。 （3）MATLAB 既具有结构化的控制语句（如for 循环，while 循环，break 语 句和if 语句），又有面向对象编程的特性。 （4）程序限制不严格，程序设计自由度大。例如，在MATLAB 里，用户无 需对矩阵预定义就可使用。 （5）程序的可移植性很好，基本上不做修改就可以在各种型号的计算机 和操作系统上运行。 （6） MATLAB 的图形功能强大。 在FORTRAN 和C 语言里， 绘图都很不容易， 但在MATLAB 里， 数据的可视化非常简单。 MATLAB 还具有较强的编辑图形界面 的能力。 （7）功能强大的工具箱是MATLAB 的另一特色。MATLAB 包含两个部分： 核心部分和各种可选的工具箱。核心部分中有数百个核心内部函数。 共 14 页 第 4 页 第二章第二章 离散傅