用FFT对信号作频谱分析
x1n=[ones(1,4)];
M=8;xa=1:(M/2);xb=(M/2):-1:1;
x2n=[xa,xb];
x3n=[xb,xa];
x1k8=fft(x1n,8);
x1k16=fft(x1n,16);
x2k8=fft(x2n,8);
x2k16=fft(x2n,16);
x3k8=fft(x3n,8);
x3k16=fft(x3n,16);
N=8;wk=2/N*(0:N-1);
subplot(3,2,1);stem(wk,abs(x1k8),'.');
title('(1a)8点DFT[(x_1(n)]');
xlabel('ω/π');
ylabel('幅度');
subplot(3,2,3);stem(wk,abs(x2k8),'.');
title('(2a)8点DFT[x_1(n)]');
xlabel('ω/π');
ylabel('幅度');
subplot(3,2,5);stem(wk,abs(x3k8),'.');
title('(3a)8点DFT[x_1(n)]');
xlabel('ω/π');
ylabel('幅度');
N=16;wk=2/N*(0:N-1);
subplot(3,2,2);stem(wk,abs(x1k16),'.');
title('(1b)16点DFT[x_1(n)]');
xlabel('ω/π');
ylabel('幅度');
subplot(3,2,4);stem(wk,abs(x2k16),'.');
title('(2b)16点DFT[x_1(n)]');
xlabel('ω/π');
ylabel('幅度');
subplot(3,2,6);stem(wk,abs(x3k16),'.');
title('(3b)16点DFT[x_1(n)]');
xlabel('ω/π');
ylabel('幅度');
N=8;n=0:N-1;
x4n=cos(pi*n/4);
x5n=cos(pi*n/4)+cos(pi*n/8);
x4k8=fft(x4n);
x5k8=fft(x5n);
N=16;n=0:N-1;
N=16;
x4n=cos(pi*n/4);
x5n=cos(pi*n/4)+cos(pi*n/8);
x4k16=fft(x4n);
x5k16=fft(x5n);
N=8;w1k=2/N*(0:N-1);
subplot(2,2,1);stem(w1k,abs(x4k8),'.');
title('(4a)8点DFT[x_4(n)]');
xlabel('ω/π');
ylabel('幅度');
axis([0,2,0,1.2*max(abs(x4k8))]);
subplot(2,2,3);stem(w1k,abs(x5k8),'.');
title('(5a)8点DFT[x_4(n)]');
xlabel('ω/π');
ylabel('幅度');
axis([0,2,0,1.2*max(abs(x5k8))]);
N=16;w2k=2/N*(0:N-1);
subplot(2,2,2);stem(w2k,abs(x4k16),'.');
title('(4b)16点DFT[x_5(n)]');
xlabel('ω/π');
ylabel('幅度');
axis([0,2,0,1.2*max(abs(x4k16))]);
subplot(2,2,4);stem(w2k,abs(x5k16),'.');
title('(5b)16点DFT[x_5(n)]');
xlabel('ω/π');
ylabel('幅度');
axis([0,2,0,1.2*max(abs(x5k16))]);
xlabel('ω/π');
title('(5a)8点DFT[x_1(n)]');
Fs=64;T=1/Fs;
N=16;n=0:N-1;
x6nT=cos(8*pi*n*T)+cos(16*pi*n*T)+cos(20*pi*n*T);
X6k16=fft(x6nT);
X6k16=fftshift(X6k16);
Tp=N*T;F=1/Tp;
k=-N/2:N/2-1;fk=k*F;
subplot(3,1,1);stem(fk,abs(X6k16),'、');
xlabel({'f(Hz)';'(6a) 16点|DFT[x_6(nT)]|'});ylabel('幅度');
N=32;n=0:N-1;
x6nT=cos(8*pi*n*T)+cos(16*pi*n*T)+cos(20*pi*n*T);
X6k32=fft(x6nT);
X6k32=fftshift(X6k32);
Tp=N*T;F=1/Tp;
k=-N/2:N/2-1;fk=k*F;
subplot(3,1,2);stem(fk,abs(X6k32),'、');
xlabel({'f(Hz)';'(6b) 32点|DFT[x_6(nT)]|'});ylabel('幅度');
N=64;n=0:N-1;
x6nT=cos(8*pi*n*T)+cos(16*pi*n*T)+cos(20*pi*n*T);
X6k64=fft(x6nT);
X6k64=fftshift(X6k64);
Tp=N*T;F=1/Tp;
k=-N/2:N/2-1;fk=k*F;
subplot(3,1,3);stem(fk,abs(X6k64),'、');
xlabel({'f(Hz)';'(6c) 64点|DFT[x_6(nT)]|'});ylabel('幅度');
x1n=[ones(1,4)];
X1k8=fft(x1n,8);
X1k16=fft(x1n,16);
N=8;f=2/N*(0:N-1);
subplot(3,2,1);
stem(f,abs(X1k8),'.');
title('(1) 8点DFT[x1(n)]');xlabel('ω/π');ylabel('幅度');
N=16;f=2/N*(0:N-1);
subplot(3,2,2);
stem(f,abs(X1k16),'.');
title('(2) 16点DFT[x1(n)]');xlabel('ω/π');ylabel('幅度');
M=8;
xa=1:(M/2);
xb=(M/2):-1:1;
x2n=[xa,xb];
x3n=[xb,xa];
X2k8=fft(x2n,8);
X2k16=fft(x2n,16);
X3k8=fft(x3n,8);
X3k16=fft(x3n,16);
N=8;f=2/N*(0:N-1);
subplot(3,2,3);
stem(f,abs(X2k8),'.');
title('(3) 8点DFT[x2(n)]');xlabel('ω/π');ylabel('幅度');
subplot(3,2,4);
stem(f,abs(X3k8),'.');
title('(4) 8点DFT[x3(n)]');xlabel('ω/π');ylabel('幅度');
N=16;f=2/N*(0:N-1);
subplot(3,2,5);
stem(f,abs(X1k16),'.');
title('(5) 16点DFT[x2(n)]');xlabel('ω/π');ylabel('幅度');
subplot(3,2,6);
stem(f,abs(X1k16),'.');
title('(6) 16点DFT[x3(n)]');xlabel('ω/π');ylabel('幅度');
N=8;n=0:N-1;
x4n=cos(pi*n/4);
x5n=cos(pi*n/4)+cos(pi*n/8);
X4k8=fft(x4n,8);
X4k16=fft(x4n,16);
X5k8=fft(x5n,8);
X5k16=fft(x5n,16);
N=8;f=2/N*(0:N-1);
subplot(2,2,1);
stem(f,abs(X4k8),'.');
title('(1) 8点DFT[x4(n)]');xlabel('ω/π');ylabel('幅度');
subplot(2,2,3);
stem(f,abs(X5k8),'.');
title('(2) 8点DFT[x5(n)]');xlabel('ω/π');ylabel('幅度');
N=16;f=2/N*(0:N-1);
subplot(2,2,2);
stem(f,abs(X4k16),'.');
title('(3) 16点DFT[x4(n)]');xlabel('ω/π');ylabel('幅度');
subplot(2,2,4);
stem(f,abs(X5k16),'.');
title('(4) 16点DFT[x5(n)]');xlabel('ω/π');ylabel('幅度');
Fs=64;T=1/Fs;
N=16;n=0:N-1;
nT = n*T;
x8n=cos(8*pi*nT)+cos(16*pi*nT)+cos(20*pi*nT);
X8k16=fft(x8n,16);
N=16;f=2/N*(0:N-1);
subplot(2,2,1);
stem(f,abs(X8k16),'.');
title('(1) 16点DFT[x8(n)]');xlabel('ω/π');ylabel('幅度');
N=32;n=0:N-1;
nT = n*T;
x8n=cos(8*pi*nT)+cos(16*pi*nT)+cos(20*pi*nT);
X8k32=fft(x8n,32);
N=32;f=2/N*(0:N-1);
subplot(2,2,2);
stem(f,abs(X8k32),'.');
title('(2) 32点DFT[x8(n)]');xlabel('ω/π');ylabel('幅度');
N=64;n=0:N-1;
nT = n*T;
x8n=cos(8*pi*nT)+cos(16*pi*nT)+cos(20*pi*nT);
X8k64=fft(x8n,64);
N=64;f=2/N*(0:N-1);
subplot(2,2,3);
stem(f,abs(X8k64),'.');
title('(3) 64点DFT[x8(n)]');xlabel('ω/π');ylabel('幅度');
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