Математическое моделирование и автоматизация спектрального анализа сигналов

Страницы работы

Содержание работы

Лабораторная работа №3

Математическое моделирование и автоматизация спектрального анализа сигналов

Цель работы: Освоение методов построения аналитических моделей спектров сигналов.

1.  Описать заданный сигнал в виде кусочно-определенной функции f(x) в общем виде (использовать функцию piecewise пакета Maple).

2.   Задать численные параметры сигнала на интервале от 0 до 2*Pi.

3.   Построить график полученной функции, убедиться в правильности описания сигнала.

4.  Выполнить интегральное преобразование Фурье функции f(x)

>

и получить аналитическую зависимость S(w) для спектральной плотности сигнала. Выполнить преобразование Фурье входного сигнала воспользовавшись пакетом интегральных преобразований СКМ Maple. Сравнить результаты.

5.  Построить графики полученных в п.4 зависимостей. Пояснить полученные результаты.

6.  Получить аналитические зависимости действительной и мнимой частей, амплитудно-частотной и фазо-частотной характеристик спектральной плотности, а также для коэффициентов разложения в ряд Фурье.

7.  Распечатать первые 5 коэффициентов разложения в ряд Фурье. Построить графики полученных в п.6 зависимостей. Пояснить полученные результаты.

8.  Для самостоятельной проработки (факультативно). Преобразовать исходный сигнал в чётную функцию и выполнить пп. 1- 7 для чётной функции.

9.  Выполнить преобразование Лапласа входного сигнала. Выполнить замену оператора pнаjw. Сравнить с выражением спектральной плотности, полученным в п.3.

10.Восстановить исходный сигнал из разложения в ряд Фурье, самостоятельно задавшись числом гармоник. Изменяя число гармоник, проследить за точностью восстановления сигнала.

11.Для самостоятельной проработки (факультативно), выполнить задание п.10  в режиме анимации.

12.Сделать выводы по работе.

13.Сохранить протокол работы на диске.

14. Подготовить и распечатать отчет по работе.

Похожие материалы

Информация о работе