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通信原理实验报告实验名称： 采样定理 实验时间： 2012年12月11日 指导老师： 应娜 学 院： 计算机学院 班 级： 学 号： 姓 名： 通信原理实验报告一、实验名称 MATLAB验证低通抽样定理二、实验目的1、掌握抽样定理的工作原理。2、通过MATLAB编程实现对抽样定理的验证，加深抽样定理的理解。同时训练应用计算机分析问题的能力。3、了解MATLAB软件，学习应用MATLAB软件的仿真技术。它主要侧重于某些理论知识的灵活运用，以及一些关键命令的掌握，理解，分析等。4、计算在临界采样、过采样、欠采样三种不同条件下恢复信号的误差，并由此总结采样频率对信号恢复产生误差的影响，从而验证时域采样定理。三、实验步骤1、画出连续时间信号的时域波形及其幅频特性曲线，信号为(x)= sin(2*pi*80*t)+ cos(2*pi*30*t)；2、 对信号进行采样，得到采样序列 ，画出采样频率分别为80Hz，110 Hz，140 Hz时的采样序列波形；3、对不同采样频率下的采样序列进行频谱分析，绘制其幅频曲线，对比各频率下采样序列和的幅频曲线有无差别。4、对信号进行谱分析，观察与3中结果有无差别。5、由采样序列恢复出连续时间信号 ，画出其时域波形，对比与原连续时间信号的时域波形。四、数据分析(1)部分程序分析：f=fs0*k2/m2,fs0*k1/m1; %设置原信号的频率数组axis(min(t),max(t),min(fx1),max(fx1) %画原信号幅度频谱f1=fs*k2/m2,fs*k1/m1; %设置采样信号的频率数组fz=eval(fy); %获取采样序列FZ=fz*exp(-j*1:length(fz)*w); %采样信号的离散时间傅里叶变换TMN=ones(length(n),1)*t-n*T*ones(1,length(t);fh=fz*sinc(fs*TMN); %由采样信号恢复原信号(2) 原信号的波形与幅度频谱： fs=80Hz时原信号离散波形及频谱(3) 结果分析： 1、频率sfmax2f时，为原信号的欠采样信号和恢复，采样频率不满足时域采样定理，那么频移后的各相临频谱会发生相互重叠，这样就无法将他们分开，因而也不能再恢复原信号。频谱重叠的现象被称为混叠现象。 fs=80Hz时采样信号离散波形及频谱 fs=80Hz恢复后信号波形及频谱 fs=110Hz时原信号离散波形及频谱fs=110Hz时采样信号离散波形及频谱 fs=140Hz时原信号离散波形及频谱fs=110Hz时采样信号离散波形及频谱（4）实验心得： 通过本实验，认识Matlab这个功能强大的仿真软件，初步了解了Matlab的操作界面以及简单的程序语言和程序运行方式，通过具体的取样和恢复信号的过程，更加深刻了解了采样定理的定义的具体含义：将模拟信号转换成数字信号，即对连续信号进行等间隔采样形式采样，采样信号的频率是原连续信号的频谱以采
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