实验二 方波信号的分解

实验二方波信号的分解

一、实验目的

学习和掌握基波、谐波和他们叠加的波形

二、实验内容

运行下面的程序：

t=0:0.01:2*pi;

f1=4/pi*sin(t); % 基波

f3=4/pi*(sin(3*t)/3); %三次谐波

f5=4/pi*(sin(5*t)/5);f7=4/pi*(sin(7*t)/7);f9=4/pi*(sin(9*t) /9);

y1=f1+f3; y2=f1+f3+f5; y3=f1+f3+f5+f7+f9;

subplot(2,2,1);plot(t,f1),hold on

y=1*sign(pi-t);plot(t,y, 'c:');

title('周期矩形波的形成-基波')

subplot(2,2,2);plot(t,y1);

holdon;y=1*sign(pi-t);plot(t,y, 'c:');

title('周期矩形波的形成-基波+3次谐波')

subplot(2,2,3);plot(t,y2)

holdon;y=1*sign(pi-t);plot(t,y, 'c:');

title('基波+3次谐波+5次谐波');

subplot(2,2,4) ;plot(t,y3);hold on;y=1*sign(pi-t);plot(t,y, 'c:')

title('-基波+3次谐波+5次谐波+7次谐波+9次谐波')

运行结果：

结果分析：叠加到的谐波次数越高，形成的波形越接近方波。编写11次、13次、15次谐波的叠加程序:

t=0:0.01:2*pi;

f1=4/pi*sin(t); % 基波

f3=4/pi*(sin(3*t)/3); %三次谐波

f5=4/pi*(sin(5*t)/5);

f7=4/pi*(sin(7*t)/7);

f9=4/pi*(sin(9*t)/9);

f11=4/pi*(sin(11*t)/11);

f13=4/pi*(sin(13*t)/13);

f15=4/pi*(sin(15*t)/15);

y1=f1+f3+f5+f7+f9+f11;

y2=f1+f3+f5+f7+f9+f11+f13;

y3=f1+f3+f5+f7+f9+f11+f13+f15;

subplot(2,2,1);plot(t,y1);

holdon;y=1*sign(pi-t);plot(t,y, 'c:');

title('-基波+3次谐波+5次谐波+7次谐波+9次谐波+11次谐波') subplot(2,2,2);plot(t,y2)

holdon;y=1*sign(pi-t);plot(t,y, 'c:');

title('基波+3次谐波+5次谐波+7次谐波+9次谐波+11次谐波+13次谐波');

subplot(2,2,3) ;plot(t,y3);hold on;y=1*sign(pi-t);plot(t,y, 'c:')

title('-基波+3次谐波+5次谐波+7次谐波+9次谐波+11次谐波+13次谐波+15次谐波')

运行结果：