山东大学信息学院信号和系统第五次实验报告5

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1、信息科学与工程学院2017-2018学年第二学期实驗報告课程名称：信号与系统实验实验名称：周期信号的傅里叶级数与频谱【实验源程序及图形】—:画出频谱图n=-20:20;tau=0.00004;T=0.0002;wl=2*pi/T;x=n*tau/T;fn=5*tau/T*sinc(x);plot(311);stem(n*wl,fn),gridontitle(1tau=40us,T=0•2ms1)r=40us,T=0.2msx105观测吉布斯现象最人谐波次数日画岀原始方波t=-0.0003:0.0000001:0.0003;ft=2.5+sq

2、uare(10000*pi*(t+0.00002),20)*5/2;plot(tzft),gridonx104543-_AAA2/l\—///・///V-/VV•1111•3・2・1012x10-4n=l:1:3;b=10*sin(n*pi/5)・/(n*pi);x=b*cos(10000*pi*n1*t)+1;plot(t,x),gridonaxis([-0.0003,0.0003,-1,6])t=-0.0003:0.0000001:0.0003;n=l:1:1;b=10*sin(n*pi/5)・/(n*pi);x=b

3、*cos(10000*pi*n!*t)+l;plot(t,x),gridonaxis([-0.0003,0.0003,-1,6])title([*最大谐波次数=「])t=-0.0003:0.0000001:0.0003;n=l:1:1;b=10*sin(n*pi/5)・/(n*pi);x=b*cos(10000*pi*n!*t)+l;plot(t,x),gridonaxis([-0.0003,0.0003,-1,6])title([*最大谐波次数=「])n=l:1:7;b=10*sin(n*pi/5)./(n*pi);x=b*cos(1000

4、0*pi*n1*t)+1;plot(t,x)fgridonaxis([-0.0003,0.0003,-1,6])title（［*最大谐波次数=7，］）title（［'最大谐波次数=17'］）6543210最人谐波次数=7・3・2・1012X10*46543210展人谐波次数=17・3・2・1012"0,n=l:1:11;b=10*sin(n*pi/5)./(n*pi);x=b*cos(10000*pi*n1*t)+1;plot(t,x),gridonaxis([-0.0003,0.0003,-1,6])6543210・3・2・1012"O’n

5、=l:1:57;b=10*sin(n*pi/5)・/(n*pi);x=b*cos(10000*pi*n1*t)+1；plot(t,x),gridonaxis([一0.0003,0.0003,-1,6])0，-1t=-0.0003:0.0000001:0.0003;t=-0.0003:0.0000001:0.0003;n=l:1:17;b=10*sin(n*pi/5)./(n*pi);x=b*cos(10000*pi*n1*t)+1;p丄zx),gridonn=l:1:79;b=10*sin(n*pi/5)./(n*pi);x=b*cos(10

6、000*pi*n1*t)+1;plot(t,x)rgridonaxis([-0.0003,0.0003,-1,6])axis([-0.0003,0.0003,-1,6])title（[*最大谐波次数=79*]）【实验分析与讨论】在实验前，需要先计算傅里叶展开式，确定对应系数，以及展开形式,作出图像后，用计算结果与之比对，看是否符合观察到当最大谐波次数足够大时，图像非常逼近方波，只是在间断点处存在过冲，这种过冲大小大约为跳变值的9%,即为吉布斯现象