clear; clc; %相关参数设定 fs=7e5; %采样率 N=1e3; %序列点数 f1=7e3; %输入信号频率 fvco=8e3; %vco自由震荡频率(无输入时输出) pvco=4e3; %电压频率转化系数 V/Hz fc=3e3; %bpf截至频率 filter_coefficient_num=100; %bpf系数个数 bpf = fir1(filter_coefficient_num,fc/(fs/2)); %bpf设计 %设置输入波形 Ts=1/fs; t=0:Ts:(N-1)*Ts; y=sin(2*pi*f1*t); %初始化输出 VCO=zeros(1,N); Phi=zeros(1,N); error=zeros(1,N); for n=2:N now_t=n*Ts; %实现乘法器 error_mult(n)=y(n)*VCO(n-1); %实现loop filter for m=1:length(bpf) if n-m+1>=1 error_array(m)=error_mult(n-m+1); else error_array(m)=0; end end error(n)=sum(error_array.*(bpf)); %实现vco Phi(n)=Phi(n-1)+2*pi*pvco*error(n)*Ts; VCO(n)=sin(2*pi*fvco*now_t+Phi(n)); end %数据可视化处理 figure plot(t,y,t,VCO); grid on legend('原信号','PLL输出'); xlabel('time [s]') title('input and output signal') figure plot(t,error) xlabel('time [s]') title('Error signal') center_freq(VCO,fs)
时间: 2024-01-30 20:02:01 浏览: 216
你好!这是一个基于PLL的频率锁定系统的MATLAB代码。该系统的输入信号为一个频率为7kHz的正弦波,系统中包括一个VCO、一个相位检测器、一个低通滤波器和一个带通滤波器。其中VCO的自由震荡频率为8kHz,电压频率转化系数为4V/Hz,低通滤波器的截止频率为3kHz,带通滤波器为100个系数的FIR滤波器,截止频率为3kHz。代码中还包括了数据可视化处理的部分,可以看到输入信号和PLL输出信号的对比图以及误差信号的图像。最后还调用了一个名为center_freq的函数,可能是用于计算输出信号的中心频率。
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clc; clear; m=500000; %总质量 co=4500; cv=150; %%%%%%%%%%chen ca=1; g=9.8; center1=-1.5:0.1:1.5; center=[center1;center1]; % 神经网络中心 width=2; % 神经网络宽度 % rbfc=3000*ones(31,1); % 神经网络加权矩阵 % kesi=0.008; kesi0=0.01; %dd=500; deta0=0.001; %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%调节参数 ro=1; rv=1; ra=1; rm=1; r2=1; gama=1*eye(31); roo=1; ww=1; %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%初值 z1=0.1; z2=0.1*10^6; v_max=0.5*10^6; % v_max=0.7*10^6; v_min=-0.5*10^6; aa=1;
这段代码是一个MATLAB程序的开头部分,主要包括了清空变量、设置初始值、定义一些常数等内容。具体来说:
- clc和clear语句用于清空命令窗口和工作空间中的变量。
- m表示系统的总质量,co、cv和ca分别表示系统的热容、容积和压缩系数。
- g表示重力加速度,center1是一个向量,表示神经网络中心的初始值。
- center是一个2行31列的矩阵,表示神经网络中心的初始值。
- width表示神经网络的宽度,rbfc是一个31行1列的向量,表示神经网络加权矩阵的初始值。
- kesi、kesi0、deta0等变量是一些调节参数,用于控制程序的运行效果。
- ro、rv、ra、rm、r2、gama、roo、ww等变量也是一些常数,用于计算系统的物理量。
- z1、z2等变量是一些初始值,用于进行仿真计算。
- v_max和v_min分别表示系统速度的最大值和最小值,aa是一个常数,用于计算系统的加速度。
需要注意的是,这段代码只是程序的开头部分,具体的仿真计算过程可能在后续的代码中实现。
clc;clear;close all % 读入音频文件 [y, Fs] = audioread('fadongji3500_zhujiashi.wav'); % 设置参数 N = 1024; % 帧长 M = 512; % 帧移 L = 4; % 阵元数量 mu = 0.01; % 步长 max_iter = 100; % 最大迭代次数 % 初始化变量 w = zeros(NL, 1); % 滤波器系数 P = eye(NL); % 误差协方差矩阵 % 分帧处理 y_frame = buffer(y, N, N-M, 'nodelay'); y_frame = y_frame(:, 1:end-1); y_frame = y_frame .* repmat(hamming(N), 1, size(y_frame, 2)); % 多通道主动降噪 for i = 1:size(y_frame, 2) x = y_frame(:, i); % 当前帧 % 构建阵列输出 X = zeros(NL, 1); for j = 1:L X((j-1)N+1:jN) = x; end y_hat = w'X; % 预测输出 e = x-y_hat; % 计算误差 P = (1/mu)(P-(PXX'P)/(mu+X'PX)); % 更新误差协方差矩阵 w = w+PXe'; % 更新滤波器系数 end % 输出降噪后的音频文件 y_denoised = filter(w, 1, y); audiowrite('output.wav', y_denoised, Fs);此程序的优势和创新点是什么
这个程序使用多通道主动降噪(MCANC)算法对音频信号进行降噪,具有以下优势和创新点:
1. MCANC算法能够有效降低噪声的水平,尤其是在噪声较强的环境下。
2. 程序使用了分帧处理和加窗处理,可以有效减小频谱泄露和信号截断问题。
3. 程序使用了误差协方差矩阵来更新滤波器系数,这种方法可以减小噪声增益和滤波器稳定性之间的矛盾。
4. 程序使用了多通道技术,可以利用多个传感器和多个控制器来降低噪声的水平。
5. 程序使用了MATLAB编程语言,具有易于实现和调试的优势。
综上所述,这个程序使用了MCANC算法和多通道技术,通过分帧处理和加窗处理,利用误差协方差矩阵来更新滤波器系数,可以有效降低噪声的水平,具有一定的创新点和优势。
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