矩形波函数等周期信号的不同 频率分量迭代效果并展示(即吉伯斯现象)。注:完成一个周期信号的吉伯斯现 象展示matlab代码
时间: 2024-05-01 10:21:12 浏览: 89
以下是一个矩形波函数的吉布斯现象展示的MATLAB代码:
```matlab
% 定义矩形波函数
f = @(t) sign(sin(t));
% 设置展示的周期数和采样点数
N = 20;
n = 5000;
% 计算各个频率分量的振幅
A = zeros(1, N + 1);
for k = 1:N
A(k + 1) = 2/(k*pi) * (1 - (-1)^k);
end
% 计算矩形波函数的傅里叶级数
t = linspace(-pi, pi, n);
y = zeros(1, n);
for k = 0:N
y = y + A(k + 1) * cos(k*t);
end
% 绘制矩形波函数及其傅里叶近似
figure;
plot(t, f(t), 'LineWidth', 2, 'Color', 'blue');
hold on;
plot(t, y, 'LineWidth', 2, 'Color', 'red');
xlim([-pi, pi]);
ylim([-1.2, 1.2]);
xlabel('t');
ylabel('f(t)');
legend('矩形波函数', '傅里叶近似');
% 绘制各个频率分量的迭代效果
figure;
for k = 1:N
yk = A(k + 1) * cos(k*t);
plot(t, yk, 'LineWidth', 2, 'Color', 'red');
hold on;
end
xlim([-pi, pi]);
ylim([-0.8, 0.8]);
xlabel('t');
ylabel('f_k(t)');
title('吉布斯现象');
```
运行以上代码,即可得到一个包含矩形波函数及其傅里叶近似的图形,以及各个频率分量的迭代效果。其中,各个频率分量的迭代效果即为吉布斯现象。
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