正弦波信号的时域和频域转换,MATLAB R2016a 软件M代码
Fs=5120; % 采样频率, 模拟量采样量化为数字量
N=1024; % 采样点数
dt=1.0/Fs;%采样间隔
T=dt*N; %采样时间
x=linspace(0,T,N);%在0~T均匀产生N个点
y=sin(2*3.14*100*x); %正弦波函数
subplot(2,2,1);plot(x,y);axis([0,0.04,-1,1]);
title('图1-1正弦波的时域');xlabel('时间/秒');ylabel('幅值');%标签
P=fft(y,N);%快速傅立叶变换。
Py=2*sqrt(P.*conj(P))/N;%幅值量纲还原.
f=linspace(0,Fs/2,N/2);
subplot(2,2,2);plot(f,Py(1:N/2));axis([0,200,0,1]);
title('图1-2正弦波的频域');xlabel('频率/Hz');ylabel('幅值');
概念:
量化是指将连续的模拟信号映射为离散的数字值。
时域是在时间坐标上以t为自变量,以瞬时取值y(t)因变量描述信号。
频域是在频率坐标上以f为自变量,以瞬时取值y(f)因变量描述信号。
2.正弦波信号的直方图,M代码
x=-1.5:0.02:1.5;
t=-2*pi:0.001:2*pi;% -2π至2π,公差0.001使得刻度单位0.001
y=sin(t);subplot(2,2,1);plot(y);axis([0,15000,-1,1]);
title('图3-1正弦波时间历程');
xlabel('时间/毫秒');ylabel('幅值');
subplot(2,2,2);axis([0,600,-2,2]);
hist(y,x);%直方图统计Y在X区间的个数
title('图3-2正弦波概率密度');
xlabel('幅值χ');ylabel('概率密度P(χ)');
解读图3-1,时间轴单位毫秒是因为参数0.001。
解读图3-2,正弦波峰值占比最小。
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