matlab画图，频率谱密度图

最新推荐文章于 2025-05-04 14:28:46 发布

weixin_45951391

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分类专栏：信号与系统matlab仿真文章标签： matlab 开发语言

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本文详细指导如何在MATLAB中生成和分析幅度调制(AM)和双边带抑制载波(DSB-SC)信号的功率谱密度，包括基带信号和解调信号的时域/频域图的绘制，以及使用pwelch和fft函数进行计算。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

要在 MATLAB 中绘制幅度调制（AM）和双边带抑制载波（DSB-SC）的功率谱密度（PSD）图，以及基带信号和解调信号的时域和频域图，可以按照以下步骤操作：

生成基带信号：选择一个简单的信号，如正弦波。
生成载波信号：用于调制的高频正弦波。
生成 AM 和 DSB-SC 信号：使用基带信号和载波信号。
解调信号：恢复原始基带信号。
计算并绘制功率谱密度：使用 MATLAB 的 pwelch 函数。
绘制时域和频域图：使用 fft 函数计算频域表示。

相关matlab代码：

% 参数设置
Fs = 1000;           % 采样频率
t = 0:1/Fs:1;        % 时间向量
fc = 100;            % 载波频率
fm = 5;              % 消息信号频率

% 基带信号（消息信号）
mt = cos(2*pi*fm*t); 

% 载波信号
ct = cos(2*pi*fc*t);

% AM 调制
AM = (1 + mt) .* ct;

% DSB-SC 调制
DSBSC = mt .* ct;

% 解调 AM 信号
demod_AM = AM .* ct;
[b, a] = butter(4, 0.1);   % 低通滤波器
demod_AM = filtfilt(b, a, demod_AM);

% 计算功率谱密度
pwelch(AM,[],[],[],Fs);
title('AM Signal PSD');

figure;
pwelch(DSBSC,[],[],[],Fs);
title('DSB-SC Signal PSD');

% 计算频域
Mf = abs(fftshift(fft(mt)));
f = (-Fs/2:Fs/length(t):Fs/2 - Fs/length(t));

% 绘制基带信号的时域和频域图
figure;
subplot(2,1,1);
plot(t, mt);
title('Baseband Signal in Time Domain');
xlabel('Time (s)');
ylabel('Amplitude');

subplot(2,1,2);
plot(f, Mf);
title('Baseband Signal in Frequency Domain');
xlabel('Frequency (Hz)');
ylabel('Magnitude');

% 绘制解调 AM 信号的时域和频域图
demod_AM_Freq = abs(fftshift(fft(demod_AM)));
figure;
subplot(2,1,1);
plot(t, demod_AM);
title('Demodulated AM Signal in Time Domain');
xlabel('Time (s)');
ylabel('Amplitude');

subplot(2,1,2);
plot(f, demod_AM_Freq);
title('Demodulated AM Signal in Frequency Domain');
xlabel('Frequency (Hz)');
ylabel('Magnitude');

仿真结果：