Question

用matlab 实现函数的功率谱

函数：y=sin(2*pi*0.2*n)+sin(2*0.213*n)

Answer 1

n=0:0.1:200;%设定信号时间长度为0到200秒，采样间隔0.1，则采样频率为10HZ，点数2001

y=sin(2*pi*0.2*n)+sin(2*0.213*n);

Y=fft(y);%FFT
Pyy=Y.*conj(Y)/2000;%信号功率谱
f=10*(0:1000)/2000;%计算横轴频率值

figure(1)
subplot(2,1,1),plot(n,y),title('信号'),xlabel('时间(S)')
subplot(2,1,2),plot(f,Pyy(1:1001)),title('信号功率谱'),xlabel('频率(Hz)')

追问

f=10*(0:1000)/2000;%计算横轴频率值
f为什么是这样呢？我不太理解这句话，能解释一下吗？
还有横轴频率能从0到1吗？谢了，给你加分

追答

“f为什么是这样呢？我不太理解这句话，能解释一下吗？”这是所有信号处理基础中的基础，祖宗中的祖宗，实质中的实质——采样定理得到的，即信号中可能的含有的最高频率是采样频率的一半。
fft函数得到2001个信号点的傅立叶系数值，但不能直接得到频率值，也就是说这2001个值并不知道它们表示的是多少频率，频率值是要通过采样定理算的。采样频率是10hz，则最大频率值一定是5，那么横坐标的最后一个点的值是采样频率10×1/2=5，那么从0到5hz有多少个频率值呢？是根据信号一半点数计算的，即最终从0到5hz会有1001个值，这1001个值的最后一个值一定是5，所以f=10*(0:1000)/2000;表达的就是这么个意思，数字游戏罢了。

“横轴频率能从0到1吗？”，如果只改变显示范围是很简单的。但实际从原理上讲应改变采样频率才行。偷懒用第一种方法吧，在“title('信号功率谱'),”之前加一语句axis([0,1,0,600]),就行了。

追问

谢了，我们没怎么学matlab，现在老师又留了作业，自己找书却看不懂

Answer 2

n=0:0.1:200;%设定信号时间长度为0到200秒，采样间隔0.1，则采样频率为10HZ，点数2001
y=sin(2*pi*0.2*n)+sin(2*0.213*n);
Y=fft(y);%FFTPyy=Y.*conj(Y)/2000;%信号功率谱f=10*(0:1000)/2000;%计算横轴频率值figure(1)subplot(2,1,1),plot(n,y),title('信号'),xlabel('时间(S)')subplot(2,1,2),plot(f,Pyy(1:1001)),title('信号功率谱'),xlabel('频率(Hz)')

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