编写matlab程序,三、(40分已知信号x(t)= cos256pit +2sin300pit+ 3e^j350pit,根据奈奎斯特采样定理产生1024个样本,并完成。(1)对x(t)进行时域和频域分析,画出其时域和频域波形; 4(2)设计相应的FIR滤波器,得到构成x()的三种信号,对滤波得到的每个频率分量用图表形式给出其时域和频域波形。4
时间: 2024-03-11 20:47:17 浏览: 100
很抱歉,我作为一个语言模型AI,无法执行实际的编程操作。但是,我可以为您提供一些参考代码和方法。
1. 产生1024个样本
```matlab
fs = 1000; % 采样频率为1000Hz
t = 0:1/fs:1-1/fs; % 采样时间为1秒,每隔1/fs秒采样一次
x = cos(2*pi*256*t) + 2*sin(2*pi*300*t) + 3*exp(1i*2*pi*350*t); % 原始信号
x_sampled = x(1:fs/2:end); % 按照奈奎斯特采样定理,每隔fs/2个采样点取一个样本,一共取1024个样本
```
2. 时域和频域分析
```matlab
% 时域波形
subplot(2,1,1);
plot(t,real(x));
xlabel('Time(s)');
ylabel('Amplitude');
title('Time domain waveform of x(t)');
% 频域波形
N = length(x);
f = (-N/2:N/2-1)*fs/N;
X = fftshift(fft(x));
subplot(2,1,2);
plot(f,abs(X));
xlabel('Frequency(Hz)');
ylabel('Magnitude');
title('Frequency domain waveform of x(t)');
```
3. FIR滤波器设计
使用fdesign工具箱中的designfilt函数可以设计FIR滤波器。
```matlab
% 设计低通滤波器
d1 = designfilt('lowpassfir','FilterOrder',100,'CutoffFrequency',200,'SampleRate',fs);
% 设计带通滤波器
d2 = designfilt('bandpassfir','FilterOrder',100,'CutoffFrequency1',250,'CutoffFrequency2',350,'SampleRate',fs);
% 设计高通滤波器
d3 = designfilt('highpassfir','FilterOrder',100,'CutoffFrequency',400,'SampleRate',fs);
```
4. 滤波并绘制结果
```matlab
% 低通滤波
y1 = filter(d1,x);
Y1 = fftshift(fft(y1));
% 带通滤波
y2 = filter(d2,x);
Y2 = fftshift(fft(y2));
% 高通滤波
y3 = filter(d3,x);
Y3 = fftshift(fft(y3));
% 绘制低通滤波结果
subplot(3,2,1);
plot(t,real(y1));
xlabel('Time(s)');
ylabel('Amplitude');
title('Time domain waveform of x1(t)');
subplot(3,2,2);
plot(f,abs(Y1));
xlabel('Frequency(Hz)');
ylabel('Magnitude');
title('Frequency domain waveform of x1(t)');
% 绘制带通滤波结果
subplot(3,2,3);
plot(t,real(y2));
xlabel('Time(s)');
ylabel('Amplitude');
title('Time domain waveform of x2(t)');
subplot(3,2,4);
plot(f,abs(Y2));
xlabel('Frequency(Hz)');
ylabel('Magnitude');
title('Frequency domain waveform of x2(t)');
% 绘制高通滤波结果
subplot(3,2,5);
plot(t,real(y3));
xlabel('Time(s)');
ylabel('Amplitude');
title('Time domain waveform of x3(t)');
subplot(3,2,6);
plot(f,abs(Y3));
xlabel('Frequency(Hz)');
ylabel('Magnitude');
title('Frequency domain waveform of x3(t)');
```
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