西电信号大作业(歌曲人声消除)

课程设计任务书学生姓名：专业班级：电信1204 指导教师：工作单位：信息工程学院题目: 程控宽带放大器的设计初始条件：程控宽带放大器是电子电路中常用模块，在智能仪器设备及嵌入式系统中有广泛的应用。

因此对于电子信息专业的技术人员来说，熟练掌握该项技术很有必要。

要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）（1）输入阻抗>1KΩ,单端输入，单端输出，放大器负载电阻为600Ω；（2）3dB通频带10kHz~6MHz，在20kHz~5MHz频带内增益起伏<1dB。

（3）增益调节范围10 dB~40 dB，（通过键盘操作调节）。

（4）发挥部分：当输入频率或输出负载发生变化时，通过微处理器自动调节，保持放大器增益不变。

（5）电路通过仿真即可。

时间安排：1. 任务书下达，查阅资料 1天2. 制图规范、设计说明书讲解 2天3. 设计计算说明书的书写 5天4. 绘制图纸 1天5. 答辩 1天指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日滤波器设计在数字信号处理中占有极其重要的地位，FIR数字滤波器和IIR滤波器是滤波器设计的重要组成部分。

利用MATLAB信号处理工具箱可以快速有效地设计各种数字滤波器。

课题基于MATLAB有噪音语音信号处理的设计与实现，综合运用数字信号处理的理论知识对加噪声语音信号进行时域、频域分析和滤波。

通过理论推导得出相应结论，再利用MATLAB 作为编程工具进行计算机实现。

在设计实现的过程中，使用窗函数法来设计FIR数字滤波器，用巴特沃斯、切比雪夫和双线性变法设计IIR数字滤波器，并利用MATLAB 作为辅助工具完成设计中的计算与图形的绘制。

通过对对所设计滤波器的仿真和频率特性分析，可知利用MATLAB信号处理工具箱可以有效快捷地设计FIR和IIR数字滤波器，过程简单方便，结果的各项性能指标均达到指定要求。

关键词数字滤波器 MATLAB IIR滤波器 FIR滤波器1 绪论 (1)2 课程设计内容 (2)3 课程设计的具体实现 (2)3.1 语音信号的采集 (2)3.2 语音信号的时频分析 (2)3.3 语音信号加噪与频谱分析 (4)3.4 设计FIR和IIR数字滤波器 (5)3.5 用滤波器对加噪语音信号进行滤波 (7)3.6 实验现象记录及分析 (9)3.7调试过程遇到的问题及解决办法 (10)4总结 (12)参考文献 (13)含噪声的语音信号分析与处理设计1 绪论数字语音处理的重要基础是数字信号处理。

航天电连接器的可靠性分析021014班摘要：航天电连接器的可靠性在航天事业中具有重要作用，它对航天器是否能够稳定的工作起到决定性的作用。

本文主要介绍影响航天电连接器的主要因素，并且详细地分析每种因素影响航天电连接器的原因以及一些注意事项。

然后介绍了一些保证航天电连接器可靠性的措施。

最后采用国际标准介绍了对航天电连接器的可靠性预计，从而对可靠性技术在航天电连接器领域的应用和发展有个全面的、客观的认识。

关键词：航天电连接器；主要影响因素；可靠性措施；可靠性预计。

引言：电连接器及其组件是航天系统工程重要的配套接口元件，散布在各个系统和部位，负责着信号和能量的传输。

其连接好坏，直接关系到整个系统的安全可靠运行。

由电连接器互连组成各种电路，从高频到低频、从圆形到矩形、从通过上百安培的大电流连接器到通过微弱信号的高密度连接器、从普通印制板连接器到快速分离脱落等特种连接器，几乎所有类型品种的电连接器在航天系统工程中都得到了大量应用。

例如某型号地面设备就使用了各种电连接器400套。

任何一个电连接器接点失灵，都将导致航天器的发射和飞行失败。

战术导弹弹体内的导引头、战斗机、发动机、自动驾驶仪等关键部件，都是通过由电连接器为基础器件，使成百上千个接点的电缆网组成一个完整的武器互连系统，一个接点出现故障，即会导致整个武器系统的失效。

正文：一、航天电连接器的可靠性分析电连接器的可靠性包括固有可靠性和使用可靠性两方面。

如图1列出影响电连接的主要因素1．固有可靠性电连接器的固有可靠性一般是指电连接器制造完成时所具有的可靠性，它取决于电连接器的设计、工艺、制造、管理和原材料性能等诸多因素。

电连接器制作完成后，其失效模式和失效机理已固定，因此只有在可靠性设计的基础上，保证生产线上严格采取可靠性技术措施（如生产工艺的严格控制、生产环境条件的控制、各工序过程中的质量检测等），才能保证电连接器的固有可靠性。

(1)设计可靠性①合理选材选材是保证电连接器电性能和可靠性的重要前提，电连接器所用材料决定了工作温度上限，而起决定作用的是绝缘材料、环境密封电连接器所用的密封材料、胶粘材料、壳体和接触件所用材料等。

4000档UAD插件详情原始的Universal Audio 1176是由UA创始人M.T.Bill”Putnam 设计的。

它曾经代表了限制器技术的一个重大突破，是第一个真正的峰值限幅器，具有全晶体管电路和超快的FET增益衰减，1176已经借用它的冲击特征成就了历史上一些最伟大的录音。

Universal Audio在2001年发布了第一个1176插件仿真。

这个插件单独推出了UAD平台，并启发了十年的模拟仿真软件。

今天，我们回到了1176，并建立了从头到尾的整个电子路径 - 包括它的变压器和FET和晶体管放大器，从而产生三个不同的1176硬件单元的无与伦比的仿真。

在宿主插件内显示三个插件分别为UA 1176 REV A；UA 1176AE；UA 1176LN REV E。

需要注意的是1176和其他压缩器是相反的，Attack的值越小表示启动时间越大，Release释放也是值越小实际越大，然后固定阈值，调整Input观察电平表在-5到-10dB之间跳动为最佳，最后用Output 旋钮控制输出音量，如果输入增加多少，那么输出也就需要减少同样的dB数值。

ATR-102 Mastering Tape Recorder（ATR-102 母带级磁带录音机）用于UAD-2硬件和Apollo接口的ATR-102母带录音机插件可以为您的音乐提供最终的“模拟抛光”，将歌曲转换成专辑。

由Ampex公司完全认证，ATR-102插件忠实地捕获原始硬件的独特动力学，丰富的频率响应和磁带饱和度。

现在你可以：将模拟抛光添加到您的总线上可以对乐器轨进行胶合染色内聚巧妙地对整个ATR-102电路进行染色控制，包括变压器，放大器，Repro，Sync和输入路径通过控制蓝色区域内的小旋钮可以得到不同的高频和低频效果，然后右边的磁带规格里选择不同的尺寸也会得到完全不一样的染色，非常实用。

API 500 Series EQ Collection（API 500系列均衡插件包）用于UAD-2硬件和Apollo接口的API 500系列EQ插件包忠实地捕获了API的标志性550A和560均衡器的冲击力度，低频透明度和超紧凑成像的这些特征。

一、填空题1、没有指定输出变量名；系统精度。

2、Matlab命令窗口、文件编辑调试器、工作空间、数组编辑器、在线帮助文档。

3、命令提示符4、生成随机数组，数组元素值均匀分布；生成随机数组，数组元素值正态分布；返回数组的行数和列数。

5、struct6、：fourier；Laplace。

二、简答题1、简述绘制二维图形的一般步骤？简述绘制二维图形的一般步骤。

绘制二维图形的一般步骤为：曲线数据准备、选定图形窗及子图位置、调用二维曲线绘图指令、设置轴的范围、坐标分格线、图形注释、图形的精细操作。

2、简述脚本M文件和函数M文件的区别？答：MATLAB编写的程序文件称为M文件，M文件有脚本M文件和函数M文件两种：（1）脚本M文件是一串按用户意图排列而成的MATLAB命令集合，不包含输入参数，也不输出参数。

脚本M文件运行后,所产生的所有变量都驻留在MATLAB基本工作空间中，只要用户不使用clear命令清除，且MATLAB命令窗口不关闭，这些变量将一直保存在MATLAB基本工作空间中。

基本工作空间随MATLAB的启动而启动，只有关闭MATLAB时，该基本工作空间才被删除。

脚本M文件不包含输入参数和输出参数，通常由M文件正文和注释部分构成。

文件正文主要实现特定功能，而注释是给出代码说明，便于阅读。

（2）函数包含输入变量和输出变量，具有自己的函数工作空间，函数运行时获取传递给它的变量，并返回结果给输出变量。

函数内所创建的变量只驻留在函数工作空间，而且只在函数执行期间临时存在，在函数运行结束时消失。

函数M文件的第一行以function开始，说明此文件是一个函数。

3、简述MATLAB 命令窗的主要作用。

命令窗口是MATLAB 的主要交互窗口，用于输入命令并显示除图形以外的所有执行结果。

是MATLAB 提供给用户使用的管理功能的人机界面，其管理功能包括：管理工作空间中的变量、数据的输入输出的方式和方法，开发、调试、管理M 文件和M 函数的各种工具。

《Verilog HDL数字集成电路设计原理与应用》上机作业******* 班级：******* 学号：*******姓名：verilog HDL描述与仿真。

题目1：数字集成电路的设计和仿真软件；（1）学习使用Modelsim要求：中的例子；2）练习教材7.2.1 （（3）掌握设计代码和测试代码的编写；（4）掌握测试仿真流程；Modelsim软件的波形验证方式。

（5）掌握解答：语句块的区别，并写出下面信号语句块和begin-endfork-join：题目2 简述对应的程序代码AB500ns40201030解答：（1）begin-end语句块和fork-join语句块的区别：1、执行顺序：begin-end语句块按照语句顺序执行，fork-join语句块所有语句均在同一时刻执行；2、语句前面延迟时间的意义：begin-end语句块为相对于前一条语句执行结束的时间，fork-join语句块为相对于并行语句块启动的时间；3、起始时间：begin-end语句块为首句开始执行的时间，fork-join语句块为转入并行语句块的时间；4、结束时间：begin-end语句块为最后一条语句执行结束的时间，fork-join 语句块为执行时间最长的那条语句执行结束的时间；5、行为描述的意义：begin-end语句块为电路中的数据在时钟及控制信号的作用下，沿数据通道中各级寄存器之间的传送过程。

fork-join语句块为电路上电后，各电路模块同时开始工作的过程。

（2）程序代码：Begin-end语句：module initial_tb1；reg A,B;initialbeginA=0;B=1;#10 A=1;B=0;#10 B=1;#10 A=0;#10 B=0;#10 A=1;B=1;endendmoduleFrk-join语句：module wave_tb2;reg A,B;parameter T=10;initialforkA=0;B=1;#T A=1;B=0;#(2*T) B=1;#(3*T) A=0;#(4*T) B=0;#(5*T) A=1;B=1;joinendmodule3. 分别用阻塞和非阻塞赋值语句描述如下图所示移位寄存器的电路图。

数字信号处理实验报告实验一：信号、系统及系统响应一、实验目的：(1) 熟悉连续信号经理想采样前后的频谱变化关系，加深对时域采样定理的理解。

(2) 熟悉时域离散系统的时域特性。

(3) 利用卷积方法观察分析系统的时域特性。

(4) 掌握序列傅里叶变换的计算机实现方法，利用序列的傅里叶变换对连续信号、离散信号及系统响应进行频域分析。

二、实验原理与方法：(1) 时域采样。

(2) LTI系统的输入输出关系。

三、实验内容、步骤(1) 认真复习采样理论、离散信号与系统、线性卷积、序列的傅里叶变换及性质等有关内容，阅读本实验原理与方法。

(2) 编制实验用主程序及相应子程序。

①信号产生子程序，用于产生实验中要用到的下列信号序列：a. xa(t)=A*e^-at *sin(Ω0t)u(t)A=444.128;a=50*sqrt(2)*pi;b. 单位脉冲序列：xb(n)=δ(n)c. 矩形序列：xc(n)=RN(n), N=10②系统单位脉冲响应序列产生子程序。

本实验要用到两种FIR系统。

a. ha(n)=R10(n);b. hb(n)=δ(n)+2.5δ(n-1)+2.5δ(n-2)+δ(n-3)③有限长序列线性卷积子程序用于完成两个给定长度的序列的卷积。

可以直接调用MATLAB语言中的卷积函数conv。

conv用于两个有限长度序列的卷积，它假定两个序列都从n=0 开始。

调用格式如下：y=conv (x, h)四、实验内容调通并运行实验程序，完成下述实验内容：①分析采样序列的特性。

a. 取采样频率fs=1 kHz, 即T=1 ms。

b. 改变采样频率，fs=300 Hz，观察|X(ejω)|的变化，并做记录(打印曲线)；进一步降低采样频率，fs=200 Hz，观察频谱混叠是否明显存在，说明原因，并记录(打印)这时的|X(ejω)|曲线。

②时域离散信号、系统和系统响应分析。

a. 观察信号xb(n)和系统hb(n)的时域和频域特性；利用线性卷积求信号xb(n)通过系统hb(n)的响应y(n)，比较所求响应y(n)和hb(n)的时域及频域特性，注意它们之间有无差别，绘图说明，并用所学理论解释所得结果。

通信原理大作业班级： 021215学号：02121441姓名：李雷雷光纤通信技术光纤即为光导纤维的简称。

光纤通信是以光波作为信息载体,以光纤作为传输媒介的一种通信方式。

从原理上看,构成光纤通信的基本物质要素是光纤、光源和光检测器。

光纤除了按制造工艺、材料组成以及光学特性进行分类外,在应用中,光纤常按用途进行分类,可分为通信用光纤和传感用光纤。

传输介质光纤又分为通用与专用两种,而功能器件光纤则指用于完成光波的放大、整形、分频、倍频、调制以及光振荡等功能的光纤,并常以某种功能器件的形式出现。

光纤通信就是利用光导纤维传输信号，以实现信息传递的一种通信方式。

光导纤维通信简称光纤通信。

可以把光纤通信看成是以光导纤维为传输媒介的“有线”光通信。

实际上光纤通信系统使用的不是单根的光纤，而是许多光纤聚集在一起的组成的光缆。

光纤通信具有以下特点： (1)通信容量大、传输距离远。

(2)信号串扰小、保密性能好; (3)抗电磁干扰、传输质量佳。

(4)光纤尺寸小、重量轻,便于敷设和运输; (5)材料来源丰富,环境保护好，有利于节约有色金属铜。

(6)无辐射,难于窃听, (7)光缆适应性强,寿命长。

(8)质地脆，机械强度差。

(9)光纤的切断和接续需要一定的工具、设备和技术。

(10)分路、耦合不灵活。

(11)光纤光缆的弯曲半径不能过小（>20cm） (12)有供电困难问题。

就光纤通信技术本身来说，应该包括以下几个主要部分:光纤光缆技术、光交换技术传输技术、光有源器件、光无源器件以及光网络技术等。

光纤光缆技术光纤技术的进步可以从两个方面来说明: 一是通信系统所用的光纤; 二是特种光纤。

早期光纤的传输窗口只有3个，即850nm(第一窗口)、1310nm(第二窗口)以及1550nm(第三窗口)。

近几年相继开发出第四窗口(L波段)、第五窗口(全波光纤)以及S波段窗口。

其中特别重要的是无水峰的全波窗口。

这些窗口开发成功的巨大意义就在于从1280nm到1625nm的广阔的光频范围内，都能实现低损耗、低色散传输，使传输容量几百倍、几千倍甚至上万倍的增长。

学习中心/函授站_姓名学号西安电子科技大学网络与继续教育学院2020 学年下学期《机电一体化原理与应用》期末考试试题（综合大作业）考试说明：1、大作业试题于2020 年10 月15 日公布：（1）毕业班学生于2020 年10 月15 日至2020 年11 月1 日在线上传大作业答卷；（2）非毕业班学生于2020 年10 月22 日至2020 年11 月8 日在线上传大作业答卷；（3）上传时一张图片对应一张A4 纸答题纸，要求拍照清晰、上传完整；2、考试必须独立完成，如发现抄袭、雷同均按零分计；3、答案须用《西安电子科技大学网络与继续教育学院标准答题纸》手写完成，要求字迹工整、卷面干净。

一、单项选择题（每小题2 分，合计20 分）1、步进电动机，又称电脉冲马达，是通过（B ）决定转角位移的一种伺服电动机。

A．脉冲的宽度B．脉冲的数量C．脉冲的相位D．脉冲的占空比2、PD 称为（B）控制算法。

A．比例B．比例微分C．比例积分D．比例积分微分3、加速度传感器的基本力学模型是（A ）。

A．阻尼—质量系统B．弹簧—质量系统C．弹簧—阻尼系统D．弹簧系统4、在数控系统中，复杂连续轨迹通常采用（A）方法实现。

A．插补B．切割C．画线D．自动5、对于交流感应电动机，其转差率s 的范围为（B ）。

A．1<s<2 B．0<s<1 C．-1<s<1 D．-1<s<06、抑制干扰的措施很多，主要包括（A ）。

A．屏蔽B．隔离C．滤波D．接地和软件处理等方法7、机电一体化的高性能化一般包含（a b c d ）。

A．高速化B．高精度C．高效率D．高可靠性8、一般说来，如果增大幅值穿越频率ωc 的数值，则动态性能指标中的调整时间ts（B ）。

A．变大B．减小C．不变D．不定9、齿轮传动的总等效惯量与传动级数（C ）。

A．有关B．无关C．在一定级数内有关D．在一定级数内无关10、伺服控制系统一般包括控制器、被控对象、执行环节、比较环节、（C ）等个五部分。

创新管理作业报告指导老师：小组成员：1. 企业虚拟该企业为一家生产民用无人机的虚拟企业。

在2017年甚至还有19家企业在同大疆进行竞争，而到了2018年，这一数字降到了7家。

大疆已在消费级无人机领域以超越90%的市场占有量铸就了不可撼动的地位，强者愈强，弱者愈弱。

新的企业想要立足市场，必须找到创新点。

本虚拟公司着重于品牌形象设计、拓宽客户、广告投入。

2. 运营活动首先，我们分析用户与企业的实物交互旅程如下所示：由此获得启发，我们将从5个层面考虑本公司的运营活动：行政管理层，技术层，生产层，销售层，资金管理层。

•接触与了解•优惠与活动传播场景•实体店体验—实体店购买•在线购买—配送购买场景•开箱使用—收纳摆放使用场景•维护—后期处理售后场景我们可以从一下几个方面进行创新： 1) 设计创新的企业精神与文化；2) 创新企业的社会活动，参与多方面的事业。

3) 广告宣传创新，多渠道、多形式。

4) 进行技术创新，与多项前沿技术进行结合。

5) 原材料采购进行创新，替换掉耗能大、昂贵的原材料。

6) 对售后服务进行创新，设置远程维修等。

3.顾客链行政管理企业的规划、决策、管理、监督人员聘用与任免公关与企业形象、社会活动建设企业精神与文化技术为生产提供技术为销售提供技术情报收集、分析、处理与解析技术创新与产品开发生产过程与生产产品的质量检测人员技术培训生产设备采购、使用和管理原材料采购、使用和管理生产组织和管理生产人员管理和考核生产成本管理和考核库品管理质量检测销售市场开发与新品推广形象推广情报收集产品检测产品销售库存管理用户服务资金管理常规财务工作资金使用的管理、监督、指导、考核与预警融资与引资生产、经营成本的核算与考核4.客户需求一级需求：（设备性能、运营服务、外形、维护保养）三级需求：(机身材料密度要小，机身要坚固、形状美观小巧、摄像监测等技术性能要好、监测灵活准确画面清晰、知识培训及飞行服务要到位、控制操作器稳定性要好、信号接收性能稳定、接收信号反映迅速、转向灵活多角度、不受限于专业知识技能操作简单易上手、设备定期维护保养要做到)4.技术参数机身材料、整机重量、旋翼数量及布局、机身宽度及长度、可达高度、升空方式及时长、信号接收缓冲时间，转向速度、摄像勘测俯仰角度可调节范围、控制操作装置规格、待机时长。

基于MATLAB的语音信号去噪基于MATLAB的语音信号去噪h(n)= hd(n)(n)( 1-2 )(4)验算技术指标是否满足要求。

1]1.2.2窗函数法设计FIR滤波器的要求在使用窗函数法设计FIR滤波器时要满足以下两个条件:(1)窗谱主瓣尽可能地窄,以获得较陡的过渡带;(2)尽量减少窗谱的最大旁瓣的相对幅度,也就是使能量尽量集中于主瓣,减小峰肩和纹波,进而增加阻带的衰减。

在实际工程中常用的窗函数有五种,即矩形窗(Retangular)、三角窗(Triangular)、汉宁窗(Hanning)、汉明窗(Haing)及凯塞窗(Kaiser)。

.2.3常用窗函数的性质和特点(1)矩形窗矩形窗属于时间变量的零次幂窗。

矩形窗使用最多,习惯上不加窗就是使信号通过了矩形窗。

这种窗的优点是主瓣比较集中,缺点是旁瓣较高,并有负旁瓣,导致变换中带进了高频干扰和泄露漏,甚至出现负谱现象。

(2)三角形窗三角形窗又称费杰窗,是幂窗的一次文形式。

与矩形窗比较,主瓣宽约等于矩形窗的两倍,但旁瓣小,而且无负旁瓣。

(3)汉宁窗汉宁窗又称升余弦窗,汉宁窗可以看作是3个矩形时间窗的频谱之和。

汉宁窗优于矩形窗,但汉宁窗主瓣加宽,相当于分析带宽加宽,频率分辨力下降。

(4)哈明窗哈明窗与汉宁窗都是余弦窗,只是加权系数不同,哈明窗加权的系数能使旁瓣达到更小,所以哈明窗又称为改进的升余弦窗。

它的能量更加集中在主瓣中主瓣的能量约占99.96%第一主瓣的峰值比主瓣小dB,但主瓣宽度和汉宁窗相同仍为8*π/N,哈明窗与汉宁窗都是很有用的窗函数。

(5)凯塞窗以上几种窗函数是各以一定主瓣加宽为代价,来换取某种程度的旁瓣抑制,窗函数的主瓣宽度和旁瓣峰值衰耗是矛盾的,一项指标的提高总是以另一项指标的下降为代价,窗口选择实际上是对两项指标作权衡。

而两项指标是跳变的,于是有人提出可调整窗,适当修改参数,可在这两项指标间作连续的选择。

常用的可调整窗是凯塞(Kaiser)窗。

达芬奇去电流噪声达芬奇去电流噪声引言在电子设备中，电流噪声是一个常见的问题。

它会对信号质量产生负面影响，从而影响设备性能。

因此，去除电流噪声是非常重要的。

达芬奇技术是一种用于去除电流噪声的方法，本文将详细介绍达芬奇技术及其应用。

什么是达芬奇技术？达芬奇技术是一种通过数字信号处理来去除电流噪声的方法。

它利用了信号的频域特性，将原始信号转换为频域信号，并通过滤波器对其进行处理。

该技术可以有效地消除高频噪声，并提高信号质量。

达芬奇技术的原理达芬奇技术基于离散傅里叶变换（DFT）和逆离散傅里叶变换（IDFT）。

DFT将时域信号转换为频域信号，而IDFT则将频域信号转换回时域信号。

通过这种方式，可以将原始信号分解成不同频率的分量，并对每个分量进行滤波处理。

具体来说，达芬奇技术包括以下步骤：1. 采集原始信号：首先需要采集原始信号，通常是通过传感器或放大器进行采集。

2. DFT变换：将原始信号转换为频域信号。

这可以通过快速傅里叶变换（FFT）算法来实现。

3. 滤波处理：对频域信号进行滤波处理。

这可以通过数字滤波器来实现，常见的有低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器等。

4. IDFT变换：将滤波后的频域信号转换回时域信号。

这可以通过逆FFT算法来实现。

5. 输出处理后的信号：输出处理后的信号，即去除了电流噪声的信号。

达芬奇技术的应用达芬奇技术广泛应用于各种电子设备中，特别是在音频和视频领域中。

以下是一些典型应用：1. 音频系统：在音频系统中，达芬奇技术可以有效地去除电源噪声和地线噪声，并提高音质。

它常被用于专业录音棚、音响系统和耳机等设备中。

2. 视频系统：在视频系统中，达芬奇技术可以消除影像抖动和图像噪点，并提高图像质量。

它常被用于高清电视、摄像机和监控系统等设备中。

3. 电力系统：在电力系统中，达芬奇技术可以消除电源噪声和电网干扰，并提高稳定性。

它常被用于智能电网、UPS和变频器等设备中。

总结达芬奇技术是一种通过数字信号处理来去除电流噪声的方法。

电磁场大作业(1)题目：电磁波和电磁场的应用学院：电子工程学院班级：姓名：学号：指导老师：电磁波和电磁场的应用麦克斯韦全面地总结了电磁学研究的全部成果，并在此基础上提出了“感生电场”和“位移电流”的假说，建立了完整的电磁场理论体系，不仅科学地预言了电磁波的存在，而且揭示了光、电、磁现象的内在联系及统一性，完成了物理学的又一次大综合。

他的理论成果为现代无线电电子工业奠定了理论基础。

麦克斯韦方程组是麦克斯韦建立的描述电场与磁场的四个方程。

方程组的微分形式，通常称为麦克斯韦方程。

在麦克斯韦方程组中，电场和磁场已经成为一个不可分割的整体。

该方程组系统而完整地概括了电磁场的基本规律，并预言了电磁波的存在。

麦克斯韦提出的涡旋电场和位移电流假说的核心思想是：变化的磁场可以激发涡旋电场，变化的电场可以激发涡旋磁场；电场和磁场不是彼此孤立的，它们相互联系、相互激发组成一个统一的电磁场。

麦克斯韦进一步将电场和磁场的所有规律综合起来，建立了完整的电磁场理论体系。

这个电磁场理论体系的核心就是麦克斯韦方程组。

麦克斯韦方程组在电磁学中的地位，如同牛顿运动定律在力学中的地位一样。

以麦克斯韦方程组为核心的电磁理论，是经典物理学最引以自豪的成就之一。

它所揭示出的电磁相互作用的完美统一，为物理学家树立了这样一种信念：物质的各种相互作用在更高层次上应该是统一的。

另外，这个理论被广泛地应用到技术领域。

麦克斯韦方程组的积分形式如下： (1) (2)(3) (4) 上面四个方程可逐一说明如下：在电磁场中任一点处（1）电位移的散度等于该点处自由电荷的体密度。

（2）磁感强度的散度处处等于零。

（3）电场强度的旋度等于该点处磁感强度变化率的负值。

（4）磁场强度的旋度等于该点处传导电流密度与位移电流密度的矢量和。

在麦克斯韦方程组中，电场和磁场已经成为一个不可分割的整体。

该方程组系统而完整地概括了电磁场的基本规律，并预言了电磁波的存在。

一、CDMA 技术CDMA ，就是利用展频的通讯技术，因而可以减少手机之间的干扰，并且可以增加用户的容量，而且手机的功率还可以做的比较低，不但可以使使用时间更长，更重要的是可以降低电磁波辐射对人的伤害。

1.设计方案如下①利用MATLAB中的wavread命令来读入语音信号，将它赋值给某一向量。

再将该向量看作一个普通的信号，对其进行FFT变换实现频谱分析，再依据实际情况对它进行滤波。

对于波形图与频谱图（包括滤波前后的对比图）都可以用MATLAB画出。

②由于音频信号是连续且长度未知，故可以采用N阶低通滤波器。

滤掉低频部分的噪音，剩下的就是原信号了。

③将去噪后的信号写成wav格式的文件可以使用wavwrite函数。

2. 步骤①录制一段歌曲，采用Matlab工具对此音频信号用FFT作谱分析。

②录制一段音频信号并命名为信xinhao1.wav存放在文件夹中。

③使用wavread函数读出此信号。

④用函数FFT进行傅里叶变换，得到波形图，幅值图，频谱图。

⑤加入一个随机高斯噪声，将原始信号与噪声叠加产生加噪之后的声音文件，得到xinhao2.wav文件。

⑥通过N阶低通滤波器对噪声语音滤波，在Matlab中，FIR 滤波器利用函数filter对信号进行滤波，得到xinhao3.wav文件。

首先通过MATLAB工具编程获取音频文件的原始信号波形，原信号幅值和原始信号频谱图如下：然后通过加一个高斯噪声对其分析可得加噪声后信号波形，加噪声后幅值和加噪声后信号频谱图如下：最后再通过N阶低通滤波器对噪声信号滤波，在Matlab中，FIR 滤波器利用函数filter对信号进行滤波，从而得到滤波后信号波形，滤波后幅值和滤波后信号频谱图：程序[x]=wavread('C:\Users\h\Desktop\xinhao1.wav');X=fft(x,2048);figure(1)fs=abs(X);plot(fs);xlabel('HZ');ylabel('|Y(d)|');subplot(2,2,1);plot(x);xlabel('HZ');ylabel('|Y(d)|');title('原始信号波形');subplot(2,2,2);plot(X);xlabel('HZ');ylabel('|Y(d)|');title('原始信号幅值');subplot(2,2,3);plot(fs);xlabel('HZ');ylabel('|Y(d)|');title('原始信号频谱');figure(2)N=length(x); %计算原始语音信号的长度y1=0.05*randn(N,1); %加上一个高斯随机噪声x1=x+y1;x2=fft(x1,2048);mt=abs(x1);plot(mt);xlabel('HZ');ylabel('|Y(d)|');subplot(2,2,1);plot(x1);xlabel('HZ');ylabel('|Y(d)|');title('加噪声后的波形');subplot(2,2,2);plot(x2);xlabel('HZ');ylabel('|Y(d)|');title('加噪声后的幅值');subplot(2,2,3);plot(mt);xlabel('HZ');ylabel('|Y(d)|');title('加噪声后的频谱');ht=43000;bits=16;wavwrite(x1,ht,bits,'C:\Users\wentao\h\xinhao2.wav');%将加噪声的信号保存figure(3)N=15;wc=0.3;[b,a]=butter(N,wc);x3=fft(x);fp=abs(x3);y2=filter(b,a,x);Y1=fft(y2);subplot(2,2,1);plot(y2);xlabel('HZ');ylabel('|Y(d)|');title('滤波后信号的波形');subplot(2,2,2);plot(Y1);xlabel('HZ');ylabel('|Y(d)|');title('滤波后信号的幅值');subplot(2,2,3);plot(fp);xlabel('HZ');ylabel('|Y(d)|');title('滤波后信号的频谱');wavwrite(y2,ht,bits,'C:\Users\h\Desktop\xinhao3.wav');%将滤波之后保存。