Bài thực hành Xử lý tín hiệu số với Matlab bài 1- Học viện Kỹ thuật Quân sự

Bài thực hành Xử lý tín hiệu số với Matlab bài 1 trình bày 4 bài thực hành Xử lý tín hiệu số với Matlab có hướng dẫn thực hiện. Đây là tài liệu tham khảo dành cho sinh viên ngành Điện tử - viễn thông.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài thực hành Xử lý tín hiệu số với Matlab bài 1- Học viện Kỹ thuật Quân sự HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ KHOA VÔ TUYẾN ĐIỆN TỬBÀI THỰC HÀNH XỬ LÝ TÍN HIỆU SỐ VỚI MATLAB HÀ NỘI - 2014 BÀI THỰC HÀNH 1:Tạo tín hiệu trong môi trường Matlab.Vẽ đồ thị các tín hiệu được tạo ra. Bài 1:- Tạo 120 mẫu tín hiệu điện áp có biểu thức: u = 10.e −αt cos(2π.100.t) . Biếtα = 0.001, tần số rời rạc hóa Fs=1000 (Hz). - Sử dụng các lệnh plot, stem để vẽ đồ thị tín hiệu nêu trên, trên đồ thị có ghi chúnhư hình vẽ hướng dẫn, kèm theo tên học viên là: Đặng Song Toàn. Học viên tựchọn số lượng mẫu để hiển thị, sao cho hình dễ quan sát. Bài làm : Tín hiệu u = 10.e −αt cos(2π.100.t) là tín hiệu liên tục (Analog Signal). Để nhận đượctín hiệu rời rạc thực hiện thay thế t = nT. Trong đó T là chu kỳ rời rạc hóa. Vậy tínhiệu rời rạc sẽ có dạng như sau: U = 10. 1Với chu kỳ rời rạc hóa T = , với Fs là tần số rời rạc hóa. Nên thực hiện thay thế Fsvào biểu thức trên ta nhận được: U = 10.ở đây Fs = 1000 (Hz) và α = 0.001 nên thay vào biểu thức ta được : U = 10. = 10.Từ cửa sổ lệnh matlab ta nhập vào các lệnh như sau :>> A = 10;>> a = 0.001;>> n = [1:120];>> Fs = 1000;>> U = A*exp(-a*n*1/Fs).* ;Vẽ đồ thị sử dụng lệnh plot:>> plot(U)>>title(Tin hieu dang COS F=100, Fs=1000(Hz), DANG SONG TOAN);>> xlabel(So thu tu cua mau n);>> ylabel (Volt);Ở đây do tín hiệu là điện áp nên ta cần ghi chú :+ Trục tung là volt+ Trục hoành là số thứ tự của mẫu. Ta Nhận được đồ thị như sau : Hình 1Trục hoành ứng với mẫu từ 1 đến 120Để biểu diễn trục hoành theo thời gian cần phải quy mẫu về thang thời gian tức là nthay n bằng nT = . FsVẽ theo thời gian :>> plot(n/Fs,U)>>title(Tin hieu dang COS F=100, Fs=1000(Hz), DANG SONG TOAN);>> xlabel(Thoi gian (s));>> ylabel (Volt);Ở đây do tín hiệu là điện áp nên ta cần ghi chú:+ Trục tung là volt+ Trục hoành là thời gian (s)Nhấn enter ta được đồ thị như sau : Hình 2* Nhận xét: Mặc dù tín hiệu là rời rạc, nhưng đồ thị lại cho thấy tín hiệu liêntục. Lý do là lệnh plot nối liền các mẫu với nhau. Lệnh này tiện lợi ở chỗ, nócho ta cái nhìn tổng thể về hình dạng của tín hiệu.Để có hình ảnh của tín hiệu rời rạc, ta sử dụng lệnh stem.Gõ vào cửa sổ lệnh matlab như sau:>> stem(n/Fs,U)>>title(Tin hieu dang COS F=100, Fs=1000(Hz), DANG SONG TOAN);>> xlabel(Thoi gian (s));>> ylabel (Volt);Ta nhận được đồ thị như sau: Hình 3 Bài 2 :- Tạo 120 mẫu tín hiệu điện áp có biểu thức: u = 10.e−αt sin(2π.100.t) . Biếtα = 0.001 , tần số rời rạc hóa Fs=1000 (Hz).- Sử dụng các lệnh plot, stem để vẽ đồ thị tín hiệu nêu trên, trên đồ thị có ghi chúnhư hình vẽ hướng dẫn, kèm theo tên học viên là Đặng Song Toàn. Học viên tựchọn số lượng mẫu để hiển thị, sao cho hình dễ quan sát. Bài làm :Tín hiệu u = 10.e −αtsin(2π.100.t) là tín hiệu liên tục(Analog Signal). Để nhận đượctín hiệu rời rạc thực hiện thay thế t = nT. Trong đó T là chu kỳ rời rạc hóa. Vậy tínhiệu rời rạc sẽ có dạng như sau: U = 10. 1Với chu kỳ rời rạc hóa T = , với Fs là tần số rời rạc hóa. Nên thực hiện thay thế Fsvào biểu thức trên ta nhận được: U = 10.ở đây Fs = 1000 (Hz) và α = 0.001 nên thay vào biểu thức ta được : U = 10. = 10.Từ cửa sổ lệnh matlab ta nhập vào các lệnh như sau :>> A = 10;>> a = 0.001;>> n = [1:120];>> Fs = 1000;>> U = A*exp(-a*n*1/Fs).* ;Vẽ đồ thị sử dụng lệnh plot:>> plot(U)>>title(Tin hieu dang SIN F=100, Fs=1000(Hz),DANG SONG TOAN);>> xlabel(So thu tu cua mau n);>> ylabel (Volt);Ở đây do tín hiệu là điện áp nên ta cần ghi chú :+ Trục tung là volt+ Trục hoành là số thứ tự của mẫuNhận được đồ thị như sau : Hình 4Trục hoành ứng với mẫu từ 1 đến 120Để biểu diễn trục hoành theo thời gian cần phải quy mẫu về thang thời gian tức là nthay n bằng nT = . FsVẽ theo thời gian :>> plot(n/Fs,U)>>title(Tin hieu dang SIN F= ...