实验报告Word文档格式.docx
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报告内容按实验报告要求进行。
一、实验目的
1、观察常用离散时间信号的图形,掌握离散时间信号的基本序列运算。
2、理解离散时间系统的时域特性,加深对离散系统的差分方程的理解。
3、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。
二、实验内容
1、再给出的区间上产生并画出下面序列:
(1)
(2)
2、设x(n)={1,-2,4,6,-5,8,10},产生并画出下列的样本:
3、给出一个简单数字微分器:
,它计算输入序列的后向一阶差分,对下面三角脉冲序列实现上述微分器并求出结果。
三、实验方法、步骤
1.实验内容1的程序及运行结果如下图所示:
%题1.1
n1=[0:
20];
x21=n1.*(stepseq(0,0,20)-stepseq(10,0,20));
%列出x21序列
x22=10*exp(-0.3*(n1-10)).*(stepseq(10,0,20)-stepseq(20,0,20));
%列出x22序列
x2=x21+x22;
%x2序列是x21和x22之和
subplot(2,1,1);
stem(n1,x2);
title('
1.11实验的序列图'
);
xlabel('
n'
ylabel('
x(n)'
%题1.2
x=[-10:
9];
n2=[5,4,3,2,1];
N=length(n2);
y=n2(mod(x,N)+1);
%确定位置向量各点对应的x值
subplot(2,1,2),stem(x,y)%得出的图形见图
),ylabel('
xtilde(n)'
set(gcf,'
color'
'
w'
)%置图形背景色为白
1.12实验的序列图'
2.实验内容2的程序及运行结果如下图所示:
%题2.1
xn=[1,-2,4,6,-5,8,10];
n1=[-4:
2];
[y1,ny1]=seqshift(xn,n1,-5);
[y2,ny2]=seqshift(xn,n1,-4);
[y3,ny3]=seqadd(5*y1,ny1,4*y2,ny2);
[y4,ny4]=seqadd(y3,ny3,3*xn,n1);
subplot(2,1,1),stem(ny4,y4)
x1(n)'
1.21实验的序列图'
%题2.2
n2=[-10:
10];
x1=[zeros(1,6),xn,zeros(1,8)];
[y5,ny5]=seqshift(xn,n2,-2);
x2=[zeros(1,4),y5,zeros(1,10)];
x3=2*exp(0.5*n2).*(x1)+cos(0.1*pi*n2).*(x2);
subplot(2,1,2),stem(n2,x3)
x2(n)'
1.22实验的序列图'
3.实验内容3的程序及运行结果如下图所示:
clearall;
closeall;
clc;
n=-5:
30;
b=[1,-1];
a=[1];
y1=n.*(stepseq(0,-5,30)-stepseq(10,-5,30));
%计算y1=n[u(n)-u(n-10)]
y2=(20-n).*[stepseq(10,-5,30)-stepseq(20,-5,30)];
%计算y2=(20-n)[u(n-10)-u(n-20)]
[y3,n2]=seqadd(y1,n,y2,n);
%序列求和y3=y1+y2
stem(n2,y3);
%画两行一列图,放在第一行一列
x_2(n)'
%行列坐标标注
h=filter(b,a,y3);
%计算y(n)=x(n)-x(n-1)
subplot(2,1,2);
stem(n,h);
%画两行一列图,放在第二行一列
h(n)'
%行列坐标标注
%设置白色背景色
四、实验结果分析及心得
1、序列连续模拟信号与离散序列的关系?
答:
离散序列是对连续模拟信号的采样,当采样频率满足乃奎斯特条件,那么离散信号可以恢复连续信号的所有信息,反之则会有信息泄露。
对模拟信号的离散处理是使得信号可以进入计算机系统处理的前提。
2042011年06月03日
实验二信号采样与卷积运算
1、验证乃奎斯特采样定理,加深对时域取样后信号频谱变化的认识。
2、理解线性卷积,掌握线性卷积的求解方法。
3、理解循环卷积,掌握循环卷积的求解方法并对照线性卷积比较二者异同。
1、考虑模拟信号
,在
,0.05和0.1s间隔采样得到x(n)。
(1)对每个Ts画出x(n)。
(2)采用sinc内插(用
t=0.001)从样本x(n)重建模拟信号
,并从图中求出在ya(t)中的频率(不管末端效果)。
2、求序列
的线性卷积,并画出结果序列。
3、求序列
(0
n
)和
的线性卷积和6点、10点以及12点循环卷积,画出线图并总结出线性卷积和循环卷积的关系。
三、实验步骤
1、实验内容1
(1)的程序运行结果如下图所示:
t=0:
0.001:
1;
xa=cos(20*pi*t);
%
Ts=0.01;
N1=round(1/Ts);
n1=0:
N1;
x1=cos(20*pi*n1*Ts);
%对xa进行100点采样
subplot(3,1,1);
plot(t,xa,n1*Ts,x1,'
o'
%把采样后的x1和xa画在三行一列的第一行
x_1(n)'
Samplingofx_a(t)usingTs=0.01'
%标注坐标及表头
Ts=0.05;
N2=round(1/Ts);
n2=0:
N2;
x2=cos(20*pi*n2*Ts);
%对xa进行20点采样
subplot(3,1,2);
plot(t,xa,n2*Ts,x2,'
%把采样后的x1和xa画在三行一列的第二行
Samplingofx_a(t)usingTs=0.05'
Ts=0.1;
N3=round(1/Ts);
n3=0:
N3;
x3=cos(20*pi*n3*Ts);
%对xa进行10点采样
subplot(3,1,3);
plot(t,xa,n3*Ts,x3,'
%把采样后的x1和xa画在三行一列的第三行
x_3(n)'
Samplingofx_a(t)usingTs=0.1'
%设置背景色为白色
2、实验内容1
(2)的程序运行结果如下图所示:
%计算xa=cos(20*pi*t),t变量取0-1步长为0.001
%对xa进行间隔为0.01s的采样
Fs=1/Ts;
%设置采样间隔为0.01s
xa1=x1*sinc(Fs*(ones(length(n1),1)*t-(n1*Ts)'
*ones(1,length(t))));
%对x1用sinc进行内插
plot(t,xa1);
axis([0,1,-1.1,1.1]);
%绘制经内插后恢复的图形
x_a(t)'
Reconstructionofx_a(t)whenTs=0.01'
%行列及其表头标注
%设置采样间隔为0.05s
%对xa进行间隔为0.05s的采样
xa2=x2*sinc(Fs*(ones(length(n2),1)*t-(n2*Ts)'
%对x2用sinc进行内插
plot(t,xa2);
Reconstructionofx_a(t)whenTs=0.05'
%设置采样间隔为0.1s
%对xa进行间隔为0.1s的采样
xa3=x3*sinc(Fs*(ones(length(n3),1)*t-(n3*Ts)'
%对x3用sinc进行内插
plot(t,xa3);
Reconstructionofx_a(t)whenTs=0.1'
3、实验内容2的程序运行结果如下图所示:
nx=0:
9;
x1=0.8.^nx;
%x1=0.8^n
ny=0:
2;
x2=[101];
%计算x2=δ(n)+δ(n-2)
[g,ng]=convwthn(x1,nx,x2,ny);
%x1与x2做线性卷积
subplot(2,2,1);
%在第二行第一列绘图
stem(nx,x1,'
.'
grid;
axis([-0.59.5-0.21.2]);
%stem-Plotdiscretesequencedata
序列x1(n)'
%绘制表头
subplot(2,2,2);
%在第二