Digitale Signalverarbeitung mit MATLAB: Grundkurs mit 16 ausführlichen Versuchen
Gespeichert in:
1. Verfasser: | |
---|---|
Format: | Buch |
Sprache: | German |
Veröffentlicht: |
Wiesbaden
Springer Vieweg
[2019]
|
Ausgabe: | 6., vollständig überarbeitete Auflage |
Schriftenreihe: | Lehrbuch
|
Schlagworte: | |
Online-Zugang: | Inhaltstext http://www.springer.com/ Inhaltsverzeichnis |
Beschreibung: | XXI, 392 Seiten Illustrationen, Diagramme 24 cm x 16.8 cm |
ISBN: | 9783658186463 |
Internformat
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Datensatz im Suchindex
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adam_text | INHALTSVERZEICHNIS
1
ERSTE
SCHRITTE
IN
MATLAB
....................................................................................
1
1.1
LEMZIELE
.........................................................................................................
1
1.2
WARUM
MATLAB?
..........................................................................................
2
1.3
PROGRAMMSTART
UND
EINFACHE
BEFEHLE
.............................................................
2
1.3.1
MATLAB-ENTWICKHMGSUMGEBUNG
...................................................
2
1.3.2
EINFACHE
ARITHMETISCHE
OPERATIONEN
................................................
3
1.3.3
KONSTANTEN
UND
VARIABLEN
.................................................................
4
1.3.4
MATLAB
HELP-KOMMANDO
...............................................................
5
1.3.5
VEKTOREN
UND
MATRIZEN
.......................................................................
6
1.3.6
VORDEFINIERTE
MATLAB-FUNKTIONEN
UND
EINFACHE
GRAFIKEN
...........
10
1.4
SCHREIBEN
EINES
MATLAB-PROGRAMMS
IM
EDITOR-WINDOW
.......................
12
1.4.1
MATLAB-EDITOR
.................................................................
12
1.4.2
PROGRAMMKONTROLLE
UND
LOGISCHE
OPERATOREN
..................................
14
1.4.3
VERKETTETE
PROGRAMME
UND
UNTERPROGRAMME
..................................
15
1.4.4
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
.......................................................................
18
1.5
MATLAB
HELP
UND
MATLAB
DEMO
...........................................................
18
1.6
UEBUNGEN
...........................................................................................................
19
1.7
ZUSAMMENFASSUNG
.............................
21
1.8
QUIZ
1
..........................................................................................
22
1.9
LOESUNGSHINWEISE
............................................................................................
22
LITERATUR
.....................................
25
2
ELEMENTARE
ZEITDISKRETE
SIGNALE
................................................................................
27
2.1
LEMZIELE
.........................
27
2.2
GRUNDLAGEN
.......................................................................................................
28
2.2.1
ZEITDISKRETE
SIGNALE
............................................................................
28
2.2.2
VORBEREITENDE
AUFGABEN
.....................................................................
32
2.2.3
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
.......................................................................
32
2.3
AUDIOSIGNALE
...................................................................................................
33
2.3.1
TOENE,
KLAENGE
UND
GERAEUSCHE
.............................................................
33
2.3.2
SYNTHESE
EINES
AUDIOSIGNALS
.............................................................
34
XV
XVI
INHALTSVERZEICHNIS
2.3.3
ADSR-PROFIL
.........................................................................................
36
2.3.4
HARMONISCHE
......................................................................................
37
2.3.5
VORBEREITENDE
AUFGABEN
......................................................................
38
2.3.6
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
........................................................................
38
2.4
ZUSAMMENFASSUNG
...........................................................................................
39
2.5
QUIZ
2
..........................................................................................
40
2.6
LOESUNGSHINWEISE
.............................................................................................
40
LITERATUR
......................................................................................................................
42
3
DISKRETE
FOURIER-TRANSFORMATION
............................................................................
43
3.1
LEMZIELE
.........................................................................................................
43
3.2
WARUM
DISKRETE
FOURIER-TRANSFORMATION?
.....................................................
44
3.3
GRUNDLAGEN
.......................................................................................................
44
3.3.1
FOURIER-TRANSFORMATION
VON
PERIODISCHEN
FOLGEN
...........................
45
3.3.2
OFT
DER
KOSINUSFOLGE
........................................................................
47
3.3.3
EIGENSCHAFTEN
DER
DISKRETEN
FOURIER-TRANSFORMATION
.....................
49
3.3.4
VORBEREITENDE
AUFGABEN
......................................................................
51
3.3.5
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
........................................................................
52
3.4
KLIRRFAKTORMESSUNG
MIT
DER
DPT
...............................................................
53
3.4.1
KLIRRFAKTOR
...........................................................................................
53
3.4.2
VORBEREITENDE
AUFGABEN
......................................................................
56
3.4.3
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
........................................................................
57
3.5
ZUSAMMENFASSUNG
...........................................................................................
59
3.6
QUIZ
3
................................................................................................................
59
3.7
LOESUNGSHINWEISE
.............................................................................................
60
LITERATUR
......................................................................................................................
65
4
KURZZEITSPEKTRALANALYSE
GRUNDLAGEN
......................................................................
67
4.1
LEMZIELE
.........................................................................................................
67
4.2
GRUNDLAGEN
DER
SPEKTRALANALYSE
MIT
DER
OFT
..............................................
68
4.2.1
SPEKTRALANALYSE
..................................................................................
68
4.2.2
SPEKTRUM
DES
ZEITDISKRETEN
SIGNALS
...................................................
71
4.2.3
FENSTERUNG
..........................................................................................
73
4.2.4
DISKRETE
FOURIER-TRANSFORMATION
.......................................................
76
4.2.5
VORBEREITENDE
AUFGABEN
......................................................................
78
4.2.6
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
........................................................................
78
4.3
MEHRFREQUENZWAHLVERFAHREN
.............................
79
4.3.1
DTMF-TOENE
........................................................................................
79
4.3.2
VORBEREITENDE
AUFGABEN
.....................................................................
79
4.3.3
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
........................................................................
80
4.4
ZUSAMMENFASSUNG
...........................................................................................
81
4.5
QUIZ
4
...............................................................................................................
82
4.6
LOESUNGSHINWEISE
.............................................................................................
83
LITERATUR
......................................................................................................................
86
INHALTSVERZEICHNIS
XVII
5
SPEKTROGRAMM
..............................................................................................................
87
5.1
LERNZIELE
.........................................................................................................
88
5.2
KURZZEIT-SPEKTRALANALYSE
................................................................................
88
5.2.1
GRUNDLAGEN
...........................................................................................
88
5.2.2
VORBEREITENDE
AUFGABEN
......................................................................
92
5.3
FENSTERFOLGEN
ZUR
SPEKTRALANALYSE
.................................................................
93
5.3.1
DREIECK-
UND
BLACKMAN-FENSTER
.......................................................
93
5.3.2
VORBEREITENDE
AUFGABEN
......................................................................
96
5.3.3
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
........................................................................
96
5.4
KURZZEITSPEKTRALANALYSE
MIT
DEM
SPEKTROGRAMM
........................................
99
5.4.1
CHIRP-SIGNAL
........................................................................................
99
5.4.2
SPEKTROGRAMM
.......................................................................................
100
5.4.3
AUDIOSIGNALE
.........................................................................................
102
5.4.4
VORBEREITENDE
AUFGABEN
........................................................................
104
5.4.5
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
..........................................................................
104
5.5
ZUSAMMENFASSUNG
.............................................................................................
105
5.6
QUIZ
5
................................................
106
5.7
LOESUNGSHINWEISE
...............................................................................................
106
LITERATUR
........................................................................................................................
112
6
SCHNELLE
FOURIER-TRANSFORMATION
...................................................................
...113
6.1
LEMZIELE
............................................................................................................
113
6.2
WARUM
SCHNELLE
FOURIER-TRANSFORMATION?
.......................................................
114
6.3
KOMPLEXITAET
DER
DFT
.........................................................................................
114
6.3.1
SUMMENFORMEL
DER
DFT
......................................................................
115
6.3.2
VORBEREITENDE
AUFGABEN
........................................................................
116
6.3.3
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
..........................................................................
116
6.4
RADIX-2-FFT
.....................................................................................................
117
6.4.1
ALGORITHMUS
DER
RADIX-2-FFT
..............................................................
117
6.4.2
BUTTERFLY-OPERATION
......................................................
119
6.4.3
KOMPLEXITAET
DER
RADIX-2-FFT
.............................................................
121
6.4.4
PROGRAMMIERUNG
DER
DIT-RADIX-2-FFT
...............................................
122
6.4.5
VORBEREITENDE
AUFGABEN
........................................................................
127
6.4.6
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
..........................................................................
128
6.4.7
MATLAB-BEFEHLE
ZUR
DISKRETEN
FOURIER-TRANSFORMATION
...............
129
6.5
FFT
FUER
REELLE
SIGNALE
......................................................................................
129
6.5.1
GRUNDLAGEN
.............................................................................................
129
6.5.2
SIMULTANE
FFT
ZWEIER
REELLER
SIGNALE
.................................................
131
6.5.3
FFT
FUER
REELLE
SIGNALE
..........................................................................
131
6.5.4
VORBEREITENDE
AUFGABEN
........................................................................
132
6.5.5
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
..........................................................................
132
6.6
SCHNELLE
FALTUNG
.................................................................................................
133
6.6.1
FFT
STATT
FALTUNGSSUMME
................................................
133
6.6.2
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
..........................................................................
134
INHALTSVERZEICHNIS
XIX
9.4
FOURIER-APPROXIMATION
.....................................................................................
192
9.4.1
FOURIER-REIHE
DES
FREQUENZGANGES
.....................................................
192
9.4.2
VORBEREITENDE
AUFGABEN
........................................................................
193
9.4.3
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
..........................................................................
193
9.5
FOURIER-APPROXIMATION
MIT
FENSTERUNG
............................................................
193
9.5.1
GLAETTUNG
DURCH
FENSTERUNG
....................................................................
194
9.5.2
VORBEREITENDE
AUFGABEN
........................................................................
195
9.5.3
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
..........................................................................
195
9.6
CHEBYSHEV-APPROXIMATION
..............................................................................
197
9.6.1
EQUIRIPPLE-METHODE
..............................................................................
198
9.6.2
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
..........................................................................
199
9.7
ZUSAMMENFASSUNG
.............................................................................................
201
9.8
QUIZ
9
..................................................................................................................
201
9.9
LOESUNGEN
ZU
DEN
AUFGABEN
..............................................................................
202
LITERATUR
........................................................................................................................
211
10
INFINITE-DURATION-IMPULSE-RESPONSE-SYSTEME
.......................................................213
10.1
LERNZIELE
.......................................
213
10.2
EINFLUSS
DER
POLE
AUF
DEN
FREQUENZGANG
.......................................................
214
10.3
BLOCKDIAGRAMM
...............................................................................................
216
10.4
IMPULSANTWORT
.................................................................................................
218
10.5
PARTIALBRUCHZERLEGUNG
DER
UEBERTRAGUNGSFUNKTION
........................................
220
10.6
SPRUNGANTWORT
.................................................................................................
223
10.7
IIR-FILTER
4.
ORDNUNG
......................................................................................
223
10.8
ZUSAMMENFASSUNG
............................................................
224
10.9
QUIZ
10
...................................................................
224
10.10
LOESUNGSHINWEISE
.............................................................................................225
LITERATUR
........................................................................................................................228
11
ENTWURF
DIGITALER
IIR-FILTER
....................................................................................
229
11.1
LERNZIELE
.................................................................................
229
11.2
IIR-FILTER
.........................................................................................................
230
11.3
ENTWURF
EINES
BUTTERWORTH-TIEFPASSES
.........................................
231
11.3.1
TOLERANZSCHEMA
UND
FILTERTYP
.........................................................
231
11.3.2
ZEITKONTINUIERLICHER
BUTTERWORTH-TIEFPASS
....................................
231
11.3.3
DIMENSIONIERUNG
DES
ZEITKONTINUIERLICHEN
BUTTERWORTH-TIEFPASSES.
..
234
11.3.4
VORBEREITENDE
AUFGABEN
-
BUTTERWORTH-TIEFPASS
..........................
236
11.3.5
BILINEARE
TRANSFORMATION
..................................................................237
11.3.6
FREQUENZTRANSFORMATION
...................................................................
239
11.4
IIR-FILTERENTWURF
MITTELS
STANDARDAPPROXIMATIONEN
ANALOGER
TIEFPASSFILTER
.....................................................................................................
241
11.5
ZUSAMMENFASSUNG
..........................................................................................
243
INHALTSVERZEICHNIS
XXI
14.4.3
QUANTISIERUNGSFEHLER
........................................................................318
14.4.4
VORBEREITENDE
AUFGABEN
.................................................................
321
14.4.5
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
......................................................................
323
14.5
ZUSAMMENFASSUNG
...........................................................................................325
14.6
QUIZ
14
..............................................................................................................
326
14.7
LOESUNGSHINWEISE
.............................................................................................327
LITERATUR
...................................................................
331
15
REALE
DIGITALE
FILTER:
KOEFFIZIENTENQUANTISIERUNG
..............................................
333
15.1
LEMZIELE
.........................................................................................................
333
15.2
WORTLAENGENEFFEKTE
...........................................................................................
334
15.3
FIR-FILTER
MIT
QUANTISIERTEN
KOEFFIZIENTEN
.....................................................
335
15.3.1
FEHLERMODELL
UND
FEHLERFREQUENZGANG
..........................................
335
15.3.2
VORBEREITENDE
AUFGABEN
................................................................. 337
15.3.3
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
......................................................................337
15.4
UER-FILTER
MIT
QUANTISIERTEN
KOEFFIZIENTEN
.....................................................339
15.4.1
KASKADENFORM
..................................................................................
339
15.4.2
KOEFFIZIENTENQUANTISIERUNG
UND
POLAUSDUENNUNG
.............................
340
15.4.3
VORBEREITENDE
AUFGABEN
.................................................................
343
15.4.4
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
......................................................................348
15.5
ZUSAMMENFASSUNG
...........................................................................................349
15.6
QUIZ
15
.............................................................................................................
349
15.7
LOESUNGSHINWEISE
.............................................................................................
350
LITERATUR
...........................................................................
353
16
REALE
DIGITALE
FILTER:
QUANTISIERTE
ARITHMETIK
.....................................................
355
16.1
LEMZIELE
.........................................................................................................
355
16.2
QUANTISIERTE
ARITHMETIK
..................................................................................
356
16.2.1
ADDIERER:
UEBERLAUF
UND
GROSSE
GRENZZYKLEN
..................................
356
16.2.2
MULTIPLIZIERER:
INNERES
RAUSCHEN
UND
KLEINE
GRENZZYKLEN
.........
357
16.2.3
NICHTLINEARES
SYSTEM
2.
ORDNUNG
...................................................
362
16.3
VORBEREITENDE
AUFGABEN
..................................................................................
363
16.4
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
...................................................................
369
16.5
ZUSAMMENFASSUNG
..........................................................................................
377
16.6
QUIZ
16
...........................
378
16.7
LOESUNGSHINWEISE
............................................................................................
378
LITERATUR
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384
WEITERFUEHRENDE
LITERATUR
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387
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