信号与系统课程设计Word文件下载.docx
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（3）系统分析
任意给定微分方程或差分方程描述的系统，画出系统的幅频响应和相频响应。
（4）音乐合成程序设计
对于任意一小段音乐，利用“十二平均律”计算该音乐中各个乐音的频率，产生并播放这些乐音。
分析音乐的频谱，从中识别出不同的乐音。
国歌简谱：
（5）调制
分析单位冲激响应为
的系统的滤波特性，画出其幅频响应曲线。
（二）提高部分
数字式自激振荡器
1、教材第492页习题8－35给出的系统是离散时间自激振荡器，在外加
或给予初值
的作用下自动产生
信号。
计算其系统函数、单位样值响应。
编程加以验证。
2、如产生
信号，其系统如何修改？
3、信号
和
为单频正交信号，在许多通信或信号处理中应用。
在实际应用中可以把产生
的系统组合在一起，形成单输入双输出系统，画出此系统框图。
2）数字式自激振荡器的应用——正交多路复用
1、正交多路复用（也称码分复用）是利用一组正交码序列来区分各路信号的复用技术。
如果两个载波信号的相位相差
，那么这两个信号可以同时在同一频带内传送。
正交多路复用系统及解复用系统的结构如下图所示，其中
表示截止频率为
的理想低通滤波器。
证明
，
。
2、自行给出2路不同语音信号
，并利用低通滤波器使得信号
都带限于
确定
的取值范围，使得
能够从
中恢复出来。
编程仿真正交多路复用系统。
要求画出信号
、
时域图及频谱图。
播放各路语音
结果图：
（三）总结
在这次课程设计中，我学习了一个软件matlab,一开始学的时候，摸不清怎么用。
还是个英文版的，之后看来老师给的ppt，慢慢的思索，看例题，看语法和定义。
学会自己编写程序。
遇到问题在问问老师。
慢慢的掌握了些技巧。
这是一个独立思考和挑战自己恒心的过程。
实验中学到的不仅仅是MATLAB的应用和一些课题的解决方法，更重要的是锻炼了自己的意志，在做基础部分的时候，我在对MATLAB一无所知中苦苦摸索，一次一次地编写代码，试验函数的用法，慢慢地学会了怎么写一些简单的程序。
一开始，我觉得课本知识不会，就不会用软件做题，但是我发现周围同学也不怎么知道课本知识，也同样在做。
所以我觉得只要善于发现问题和解决问题，没有什么是做不了的。
不是说课本知识不重要，我们在学好课本知识的同时更要注重联系实际，要能解决实际问题，把课本上学到的东西应用到课程设计里面来，比如说频分复用，频分复用就是课本上讲过的一个应用，但是具体到自己设计，就要考虑各种问题，比如说载波的选择、滤波器的设计，这些课本上只是提到但是怎么解决得靠自己想办法。
这次课程设计对我的启发很大，我懂得了遇到困难首先要思考，查找解决办法，耐心分析错误原因，做事要有耐心，我会在以后的学习中注重实践。
参考文献
[1]郑君里、应启珩、杨为理，信号与系统引论，北京：
高等教育出版社，2009年3月.
[2]谷源涛、应启珩、郑君里，信号与系统——MATLAB综合实验，北京：
高等教育出版社，2008年1月.
[3]梁虹等，信号与系统分析及Matlab实现，北京：
电子工业出版社，2002年2月.
附录
MATLAB程序清单：
clc,clear,closeall;
A=4;
fc=100;
a=0*pi/3;
T=1/fc;
fs=20*fc;
Ts=1/fs;
t=0:
Ts:
3*T;
N=length（t）;
x=A*sin（2*pi*fc*t+a）;
subplot（211）,plot（t,x）
xlabel（'
t（s）'
）,ytable（'
x（t）'
）,title（'
时域波形图'
）
X=fft（x）;
XX=fftshift（x）;
magX=abc（XX）;
phaseX=angle（XX）;
f=（0:
N-1）*（fs/N）-fs/2;
subplot（223）,plot（f,magX）
xlable（'
f（Hz）'
）,ylable（'
|X（jw）|'
信号幅度谱'
subplot（224）,plot（f,phaseX）
angle[X（jw）]'
信号相位谱'
clc,clear
closeall;
:
;
y=2*sawtooth（2*pi*50*t）;
%锯形波产生函数
N=input（'
请输入一个谐波次数：
'
）;
subplot（3,1,1）
plot（t,y）;
gridon;
h=zeros（1,length（t））;
forn=1:
N
h=h+2/pi.*（-1）^（n+1）.*1/n.*sin（n*2*pi*50*（t+）;
end
subplot（2,1,2）
plot（t,h）
clc;
clear;
closeall;
%---微分方程r'
（t）+4r'
（t）+3r（t）=1*e（t）'
+2*e（t）'
b=[120];
%y的系数
a=[143];
%x的系数
figure;
freqs（b,a）;
%---差分方程y（n）-2*y（n-1）+3y（n-2）=1*x（n-1）
b=[01];
a=[1-23];
freqz（b,a）;
clc;
f=7000;
%音乐采样频率，可改为4000或者16000
t1=0:
1/f:
2;
%4拍
t2=0:
1;
%2拍，时间长短不同
t3=0:
%拍
t4=0:
%1拍
t5=0:
%1/3拍
t6=0:
%3/4拍
t7=0:
%1/4拍
t8=0:
%1/2拍
misc_note1=;
%不同音符频率
misc_note5=;
misc_note3=;
misc_note6=880;
misc_note5_down=;
m1=sin（2*pi*misc_note1*t3）;
%波形
m2=sin（2*pi*misc_note3*t8）;
m3=sin（2*pi*misc_note5*t4）;
m4=sin（2*pi*misc_note5*t4）;
m5=sin（2*pi*misc_note6*t2）;
m6=sin（2*pi*misc_note5*t2）;
m7=sin（2*pi*misc_note3*t6）;
m8=sin（2*pi*misc_note1*t7）;
m9=sin（2*pi*misc_note5*t5）;
m10=sin（2*pi*misc_note5*t5）;
m11=sin（2*pi*misc_note5*t5）;
m12=sin（2*pi*misc_note3*t2）;
m13=sin（2*pi*misc_note1*t2）;
m14=sin（2*pi*misc_note5_down*t1）;
m15=sin（2*pi*misc_note1*t2）;
m=[m1m2m3m4m5m6m7m8m9m10m11m12m13m14m15];
%save（'
国歌'
'
m'
sound（m）;
N=1024;
%傅里叶变换点数
flabel=0:
f/N:
f/2-f/N;
figure;
holdon;
H_m=fft（m1,N）;
plot（flabel,10*log10（abs（H_m（1:
N/2））））;
H_m=fft（m2,N）;
H_m=fft（m3,N）;
H_m=fft（m4,N）;
H_m=fft（m5,N）;
H_m=fft（m6,N）;
H_m=fft（m7,N）;
H_m=fft（m8,N）;
holdoff;
频率'
ylabel（'
幅度响应'
gridon;
axis（[01000-1530]）;
clc;
f=800;
%采样频率
t=:
%时域长度
x_t=zeros（1,length（t））;
fork=1:
length（t）
ift（k）==0
x_t（k）=0;
else
x_t（k）=sin（50*pi*t（k））*sin（100*pi*t（k））/（pi*t（k））;
end
subplot（2,1,1）;
plot（t,x_t）;
%时域波形
时间'
时域波形'
H_x=fft（x_t,N）;
subplot（2,1,2）;
plot（flabel,10*log10（abs（H_x（1:
频率响应'
close;
clearall;
N=100000;
Ts=;
n=[0:
N-1];
figure
（1）;
[ss1,fs1,nbits]=wavread（'
E:
/'
s1=ss1（1:
N）;
subplot（411）;
plot（n,s1）;
%原信号
sound（s1,fs1,nbits）;
pause（5）
f1=fft（s1）;
f=n/N*fs1;
%把点数转换成频率
subplot（412）;
F1=abs（f1）;
plot（f,F1）;
%axis（[0300000300]）;
title（'
原信号的幅度频谱'
频率/Hz'
[ss2,fs2,nbits]=wavread（'
s2=ss2（1:
t2=1/fs2;
subplot（413）
plot（n,s2）
sound（s2,fs2,nbits）;
pause（5）%等待5秒
f2=fft（s2）;
%傅里叶
f=n/N*fs2;
subplot（414）;
F2=abs（f2）;
plot（f,F2）;
figure
（2）;
b=[1-cos（2*pi/5）];
a=[1-2*cos（2*pi/5）1];
x=[1,zeros（1,N-1）];
y1=filter（b,a,x）;
b=[0sin（2*pi/5）];
y2=filter（b,a,x）;
%自己震荡
subplot（311）;
zplane（b,a）;
grid
零极点图'
subplot（312）;
stem（y1）;
余弦图'
subplot（313）;
y=s1'
.*y1+s2'
.*y2;
%两组信号相加
Y=fft（y）;
Y=fftshift（Y）;
plot（（n-N/2）/N/Ts,abs（Y））;
幅度谱'
%%低通滤波器
figure（3）;
a1=ones（1,22675）;
aa=zeros（1,N-22675*2）;
a2=[a1aaa1];
%
z1=y.*y1;
z2=y.*y2;
subplot（211）;
Z1=fft（z1）;
v1=Z1.*a2;
V1=real（ifft（v1））;
%滤波器
plot（V1）;
原信号'
sound（V1,fs1）;
subplot（212）;
Z2=fft（z2）;
v2=Z2.*a2;
V2=real（ifft（v2））;
%逆变换
sound（V2,fs2）;
plot（V2）;
%%Y频谱图
E1=fft（V1）;
E2=fft（V2）;
figure（4）
subplot（211）
plot（（n-N/2）/N/Ts,abs（E1））;
幅度频谱'
subplot（212）
plot（（n-N/2）/N/Ts,abs（E2））;
title（'
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