数字信号处理实验报告及自主设计实验.docx
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数字信号处理实验报告及自主设计实验
北京科技大学
《信号系统与信号处理综合实验》
实验报告
专业班级：
学生姓名：
学号：
指导教师：
实验成绩：
年月日
计算机与通信工程学院
目录
一、参考实验2
1、实验12
2、实验27
3、实验名称（实验三：
用FFT对信号作频谱分析）12
4、结论及思考18
二、自主设计实验18
三、总结与收获18
一、参考实验
1、实验1
实验目的
（1）掌握求系统响应的方法。
（2）掌握时域离散系统的时域特性。
（3）分析、观察及检验系统的稳定性。
实验内容
实验报告要求
1）实验1-
（1）程序清单
图1-1
2）实验1-
（2）程序清单
3）实验1-（3）程序清单
4）实验1-（4）程序清单
图1-4输入u（n）和x（n）的输出波形
2、实验2
实验目的
实验内容
实验报告要求
1）时域采样理论的验证程序清单
A=444.128;a=50*sqrt
（2）*pi;w0=50*sqrt
（2）*pi;Tp=50/1000;F1=1000;F2=300;F3=200;T1=1/F1;T2=1/F2;T3=1/F3;n1=0:
Tp*F1-1;n2=0:
Tp*F2-1;n3=0:
Tp*F3-1;x1=A*exp（-a*n1*T1）.*sin（w0*n1*T1）;x2=A*exp（-a*n2*T2）.*sin（w0*n2*T2）;x3=A*exp（-a*n3*T3）.*sin（w0*n3*T3）;f1=fft（x1,length（n1））;f2=fft（x2,length（n2））;f3=fft（x3,length（n3））;k1=0:
length（f1）-1;
fk1=k1/Tp;k2=0:
length（f2）-1;
fk2=k2/Tp;k3=0:
length（f3）-1;
fk3=k3/Tp;
subplot（3,2,1）
stem（n1,x1,'.'）
title（'（a）Fs=1000Hz'）;
xlabel（'n'）;ylabel（'x1（n）'）;
subplot（3,2,3）
stem（n2,x2,'.'）
title（'（b）Fs=300Hz'）;
xlabel（'n'）;ylabel（'x2（n）'）;
subplot（3,2,5）
stem（n3,x3,'.'）
title（'（c）Fs=200Hz'）;
xlabel（'n'）;ylabel（'x3（n）'）;
subplot（3,2,2）
plot（fk1,abs（f1））
title（'（a）FT[xa（nT）],Fs=1000Hz'）;
xlabel（'f（Hz）'）;ylabel（'幅度'）
subplot（3,2,4）
plot（fk2,abs（f2））
title（'（b）FT[xa（nT）],Fs=300Hz'）;
xlabel（'f（Hz）'）;ylabel（'幅度'）
subplot（3,2,6）
plot（fk3,abs（f3））
title（'（c）FT[xa（nT）],Fs=200Hz'）;
xlabel（'f（Hz）'）;ylabel（'幅度'）
图2-2时域采样理论的验证结果
（2）频域采样理论的验证
M=27;N=32;n=0:
M;
xa=0:
floor（M/2）;
xb=ceil（M/2）-1:
-1:
0;xn=[xa,xb];
Xk=fft（xn,1024）;
X32k=fft（xn,32）;
x32n=ifft（X32k）;
X16k=X32k（1:
2:
N）;
x16n=ifft（X16k,N/2）;
subplot（3,2,2）;stem（n,xn,'.'）;boxontitle（'（b）三角波序列x（n）'）;xlabel（'n'）;ylabel（'x（n）'）;axis（[0,32,0,20]）k=0:
1023;wk=2*k/1024;%
subplot（3,2,1）;plot（wk,abs（Xk））;title（'（a）FT[x（n）]'）;xlabel（'\omega/\pi'）;ylabel（'|X（e^j^\omega）|'）;axis（[0,1,0,200]）k=0:
N/2-1;subplot（3,2,3）;stem（k,abs（X16k）,'.'）;boxontitle（'（c）16点频域采样'）;xlabel（'k'）;ylabel（'|X_1_6（k）|'）;axis（[0,8,0,200]）n1=0:
N/2-1;subplot（3,2,4）;stem（n1,x16n,'.'）;
boxontitle（'（d）16点IDFT[X_1_6（k）]'）;
xlabel（'n'）;ylabel（'x_1_6（n）'）;axis（[0,32,0,20]）k=0:
N-1;
subplot（3,2,5）;stem（k,abs（X32k）,'.'）;boxontitle（'（e）32点频域采样'）;xlabel（'k'）;ylabel（'|X_3_2（k）|'）;axis（[0,16,0,200]）n1=0:
N-1;subplot（3,2,6）;stem（n1,x32n,'.'）;boxontitle（'（f）32点
IDFT[X_3_2（k）]'）;xlabel（'n'）;ylabel（'x_3_2（n）'）;axis（[0,32,0,20]）
图2-3频域采样理论的验证结果
3、实验名称（实验三：
用FFT对信号作频谱分析）
实验目的
学习用FFT对连续信号和时域离散信号进行频谱分析（也称谱分析）的方法，了解可能出现的分析误差及其原因，以便正确应用FFT。
实验内容
实验报告要求
4、结论及思考
二、自主设计实验
1、实验目的
（问题的提出，可以解决系统中的什么问题）
2、实验内容
（包括程序流程图，详细介绍实验使用的关键技术、核心代码及说明）
3、实验步骤
4、实验结果与分析
（详细的实验结果，图/表/文相结合，并对实验结果及实验中遇到的问题进行较全面的对比分析，阐述解决方案，通过测试或实验分析其有效性）
三、总结与收获
（包括经验教训、从解决复杂工程问题的角度概括收获、从整体或全局的角度阐述信号处理在通信中的复杂工程问题所涉及的相关因素、申请自己的成绩等级、推荐两名优秀同学，该部分内容参照《报告格式及要求》填写）
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