数字信号处理上机实验报告材料Word格式文档下载.docx
《数字信号处理上机实验报告材料Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数字信号处理上机实验报告材料Word格式文档下载.docx（30页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
%产生信号x2（n）=u（n）
y1n=filter（B,A,x1n）;
%求系统对x1（n）的响应y1（n）
n=0:
length（y1n）-1;
subplot（2,2,1）;
stem（n,y1n,'
.'
）;
title（'
（a）系统对R_8（n）的响应y_1（n）'
xlabel（'
n'
ylabel（'
y_1（n）'
y2n=filter（B,A,x2n）;
%求系统对x2（n）的响应y2（n）
length（y2n）-1;
subplot（2,2,2）;
stem（n,y2n,'
（b）系统对u（n）的响应y_2（n）'
y_2（n）'
hn=impz（B,A,58）;
%求系统单位脉冲响应h（n）
length（hn）-1;
subplot（2,2,3）;
y=hn;
stem（n,hn,'
（c）系统单位脉冲响应h（n）'
h（n）'
运行结果图：
（2）给定系统的单位脉冲响应为
h1（n）=R10（n）
h2（n）=δ（n）+2.5δ（n-1）+2.5δ（n-2）+δ（n-3）
用线性卷积法分别求系统h1（n）和h2（n）对x1（n）=R8（n）的输出响应，并画出波形。
x1n=[11111111];
h1n=ones（1,10）;
h2n=[12.52.51];
y21n=conv（h1n,x1n）;
y22n=conv（h2n,x1n）;
figure
（2）
length（h1n）-1;
stem（n,h1n）;
（d）系统单位脉冲响应h1n'
h_1（n）'
length（y21n）-1;
stem（n,y21n）;
（e）h_1（n）与R_8（n）的卷积y_{21}n'
y_{21}（n）'
length（h2n）-1;
stem（n,h2n）;
（f）系统单位脉冲响应h_2n'
h_2（n）'
length（y22n）-1;
subplot（2,2,4）
stem（n,y22n）;
（g）h_2（n）与R_8（n）的卷积y_{22}n'
y_{22}（n）'
（3）给定一谐振器的差分方程为
y（n）=1.8237y（n-1）-0.9801y（n-2）+b0x（n）-b0x（n-2）
令b0=1/100.49，谐振器的谐振频率为0.4rad。
（a）用实验方法检查系统是否稳定。
输入信号为u（n）时，画出系统输出波形。
（b）给定输入信号为
x（n）=sin（0.014n）+sin（0.4n）
求出系统的输出响应，并画出其波形。
un=ones（1,256）;
%产生信号u（n）
255;
xsin=sin（0.014*n）+sin（0.4*n）;
%产生正弦信号
A=[1,-1.8237,0.9801];
B=[1/100.49,0,-1/100.49];
%系统差分方程系数向量B和A
y31n=filter（B,A,un）;
%谐振器对u（n）的响应y31（n）
y32n=filter（B,A,xsin）;
figure（3）
length（y31n）-1;
subplot（2,1,1）;
stem（n,y31n,'
title（'
（h）谐振器对u（n）的响应y_{31}n'
y_{31}（n）'
length（y32n）-1;
subplot（2,1,2）;
stem（n,y32n,'
（i）谐振器对正弦信号的响应y_{32}n'
y_{32}（n）'
实验二时域采样与频域采样
时域采样理论与频域采样理论是数字信号处理中的重要理论。
要求掌握模拟信号采样前后频谱的变化，以及如何选择采样频率才能使采样后的信号不丢失信息；
要求掌握频率域采样会引起时域周期化的概念，以及频率域采样定理及其对频域采样点数选择的指导作用。
二、实验容
（1）时域采样理论的验证
给定模拟信号,xa（t）=Ae-atsin（Ω0t）u（t）
式中A=444.128，α=502π，Ω=502πrad/s
Tp=64/1000;
%观察时间Tp=64微秒
Fs=1000;
T=1/Fs;
M=Tp*Fs;
M-1;
t=n*T;
A=444.128;
alph=pi*50*2^0.5;
omega=pi*50*2^0.5;
xat=A*exp（-alph.*t）.*sin（omega*t）;
%给定模拟信号
Xk=T*fft（xat,M）;
%M点FFT[xat）]
subplot（3,2,1）;
stem（n,xat,'
x_1（n）'
（a）Fs=1000Hz'
k=0:
fk=k/Tp;
subplot（3,2,2）;
plot（fk,abs（Xk））;
（a）T*FT[x_a（nT）],F_s=1000Hz'
\omega/hz'
（H_1（e^j^w））'
axis（[0,Fs,0,1.2*max（abs（Xk））]）;
Fs=300;
xat=A*exp（-alph*t）.*sin（omega*t）;
subplot（3,2,3）;
stem（n,xat,'
x_2（n）'
（b）Fs=300Hz'
subplot（3,2,4）;
（a）T*FT[x_a（nT）],Fs=300Hz'
（H_2（e^j^w））'
subplot（3,2,5）;
x_3（n）'
（c）Fs=200Hz'
subplot（3,2,6）;
（a）T*FT[x_a（nT）],Fs=200Hz'
（H_3（e^j^w））'
axis（[0,Fs,0,1.2*max（abs（Xk））]）
（2）频域采样理论的验证
clc;
clear;
closeall;
M=27;
N=32;
M;
xa=0:
（M/2）;
xb=ceil（M/2）-1:
-1:
0;
xn=[xa,xb];
%产生M长三角波序列x（n）
Xk=fft（xn,1024）;
%1024点FFT[x（n）],用于近似序列x（n）的TF
X32k=fft（xn,32）;
%32点FFT[x（n）]
x32n=ifft（X32k）;
%32点IFFT[X32（k）]得到x32（n）
X16k=X32k（1:
2:
N）;
%隔点抽取X32k得到X16（k）
x16n=ifft（X16k,N/2）;
%16点IFFT[X16（k）]得到x16（n）
stem（n,xn,'
（b）三角波序列x（n）'
x（n）'
axis（[0,32,0,20]）;
1023;
wk=2*k/1024;
plot（wk,abs（Xk））;
（a）FT[x（n）]'
\omega/\pi'
|X（e^j^\omega）|'
axis（[0,1,0,200]）;
N/2-1;
stem（k,abs（X16k）,'
（c）16点频域采样'
k'
|X_1_6（k）|'
axis（[0,8,0,200]）
n1=0:
stem（n1,x16n,'
（d）16点IDFT[X_1_6（k）]'
x_1_6（n）'
N-1;
stem（k,abs（X32k）,'
（e）32点频域采样'
ylab
升级会员 