基于MATLAB的采样定理动态可视化演示系统

资 源 简 介

本MATLAB项目实现采样定理的动态可视化演示，通过交互界面展示时域采样过程、频谱周期延拓及混叠效应。支持用户自定义信号参数，直观呈现采样频率对信号重建的影响。

详 情 说 明

基于MATLAB的采样定理动态可视化演示系统

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB开发的交互式图形用户界面系统，专门用于动态演示采样定理的基本原理和频谱混叠现象。系统通过实时可视化技术，直观展示时域信号采样过程及其频域效果，帮助用户深入理解采样频率选择对信号重构质量的影响。

功能特性

• 动态演示采样定理：实时展示连续信号采样过程，可视化采样点分布
• 频谱对比分析：同步显示原始信号频谱与采样后信号的频谱周期延拓
• 混叠效应可视化：突出标注当采样频率fs<2fc时出现的频谱混叠区域
• 交互式参数调节：支持用户自定义信号参数（频率、幅度、波形类型）和采样参数
• 实时控制界面：提供频率滑动条控件，实现采样频率的动态调整和效果对比
• 抗混叠滤波选项：可启用抗混叠滤波器（低通/带阻）观察滤波效果

使用方法

1. 运行主程序文件启动图形用户界面
2. 在参数设置区域输入原始信号参数（频率、幅度、波形类型）
3. 设置采样频率和采样时长参数
4. 使用频率滑动条实时调整采样频率，观察频谱变化
5. 可选启用抗混叠滤波器并选择滤波器类型
6. 系统将实时更新三个子图显示：时域信号与采样点、频域频谱对比、混叠效应标注
7. 观察分析报告区域的采样质量评估和混叠程度分析

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 信号处理工具箱（Signal Processing Toolbox）
• 推荐4GB以上内存，支持图形加速显示

文件说明

主程序文件实现了系统的核心功能，包括图形用户界面的构建与布局、各类控件的回调函数处理、信号生成与采样算法的执行、实时频谱分析与可视化显示、混叠效应检测与标注、以及动态演示动画的控制逻辑。该文件整合了所有功能模块，为用户提供完整的交互式演示体验。