實(shí)驗(yàn)說明：

1----驗(yàn)證連續(xù)信號和抽樣信號

2----驗(yàn)證理想抽樣信號的頻譜

3----驗(yàn)證頻譜混疊的抽樣定理

實(shí)驗(yàn)過程一：

已知一個(gè)正弦信號：f(t)=cos(0.5*pi*t),抽樣周期為Ts=1/4s，用Matlab繪制信號f(t)和抽樣f(n)的波形圖；

實(shí)驗(yàn)結(jié)果示意圖： 在這個(gè)實(shí)驗(yàn)的例子當(dāng)中，程序首先將連續(xù)時(shí)間t進(jìn)行離散化，使之成為以Ts=1/4s的離散時(shí)間n，然后將n帶入信號x(t)的數(shù)學(xué)表達(dá)式當(dāng)中進(jìn)行計(jì)算； 以此來完成整個(gè)信號的抽樣過程，而且得到了抽樣后的離散時(shí)間序列x(n)的信號波形示意圖；

實(shí)驗(yàn)過程二：?

實(shí)驗(yàn)結(jié)果示意圖：

實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：

從升余弦脈沖信號的頻譜抽樣后發(fā)生了周期延拓，頻域上面周期為Ws = 2*pi/Ts。 頻譜能量集中分布在w=[0 2]區(qū)間內(nèi)；

實(shí)驗(yàn)過程三：

實(shí)驗(yàn)結(jié)論分析：

程序運(yùn)行結(jié)果如上圖所示。由圖可見，升余弦信號的頻譜抽樣后發(fā)生了周期延拓； 當(dāng)為奈奎斯特頻率抽樣之后，信號的頻譜不會發(fā)生混疊； 當(dāng)抽樣頻率小于奈奎斯特頻率時(shí)，頻譜會發(fā)生混疊失真； 本次實(shí)驗(yàn)可以用來觀察在不同的抽樣頻率條件下已抽樣信號頻譜的混疊程度， 從而更加牢固的理解抽樣定理；?

實(shí)驗(yàn)過程四：

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模盒盘栔亟?/p>

實(shí)驗(yàn)原理： 信號重建是指從采樣信號中還原原始連續(xù)信號的過程。在信號采樣中，連續(xù)信號在時(shí)間上進(jìn)行離散化，轉(zhuǎn)換為離散時(shí)間信號。

信號重建的目標(biāo)是通過采樣信號來還原原始連續(xù)信號，以便進(jìn)行進(jìn)一步的處理或分析。 信號重建原理基于采樣定理，也稱為奈奎斯特定理。奈奎斯特定理指出，要完全重建一個(gè)帶限信號，就需要對信號進(jìn)行至少兩倍帶寬的采樣頻率。 具體而言，如果一個(gè)信號的最高頻率為B，則它的采樣頻率必須大于或等于2B才能完全還原原始信號。

在信號重建中，常用的重建方法是插值。插值是通過在采樣點(diǎn)之間插入新的采樣點(diǎn)來還原連續(xù)信號。 最簡單的插值方法是線性插值，它假設(shè)采樣點(diǎn)之間的信號變化是線性的。更高階的插值方法如樣條插值或多項(xiàng)式插值可以提供更精確的重建結(jié)果。 除了插值，信號重建還可以使用一些信號處理技術(shù)，如濾波和譜估計(jì)。

濾波可以去除采樣過程中引入的混疊和噪聲，以減小重建誤差。 譜估計(jì)可以通過分析采樣信號的頻譜信息來還原原始信號的頻譜特性。 需要注意的是，信號重建并非總能完全還原原始連續(xù)信號。采樣定理只能保證在滿足一定條件下對信號進(jìn)行完全重建。

如果采樣頻率不足以滿足奈奎斯特定理的要求，將引入采樣誤差，并可能導(dǎo)致重建信號中的混疊現(xiàn)象。因此，在進(jìn)行信號采樣時(shí)，需要根據(jù)信號的頻率特性和重建需求來選擇合適的采樣頻率。

實(shí)驗(yàn)題目：

已知升余弦信號f(t)=1+cos(pi*t),0=<|t|=<2,利用不同抽樣周期Ts進(jìn)行理想抽樣，并進(jìn)行重建；

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

程序運(yùn)行結(jié)果：根據(jù)不同的抽樣頻率，得到不同的結(jié)果圖。 運(yùn)行過程中出現(xiàn)暫停，可以按任意按鍵繼續(xù)程序運(yùn)行，從而方便觀察其重建過程以及結(jié)果；

實(shí)驗(yàn)波形圖：