Z变换及其性质程序演示文档.docx
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Z变换及其性质程序演示文档
Z变换及其性质程序
程序制作人:
齐琳吴巨峰杨硕文档编辑人:
吴巨峰
1、Z变换原理及程序
原理:
程序:
function[]=zbianhuan(x,y,z)
n=length(x);s=0;
symsZ
charX(z);
fori=1:
n
s=y(i)*Z^(-x(i))+s;
end
disp('X(z)=')
disp(s)
t=subs(s,'Z',z);
a=sprintf('X(%f)=\n%f',z,t);
disp(a)
2.Z变换线性性质程序:
原理:
设
a,b为常数
X(z)=ZT[x(n)]
Y(z)=ZT[y(n)]
则M(z)=ZT[m(n)]=aX(z)+bY(z)
function[]=xingzhi1(x,a,y1,b,y2,z)
n=length(x);
m=[];
fori=1:
n
m=[ma*y1(i)+b*y2(i)];
end
disp('m=ay1+by2=')
disp(m)
yl=y1;
q=z_bianhuan(n,x,yl,z);
yl=y2;
w=z_bianhuan(n,x,yl,z);
yl=m;
e=z_bianhuan(n,x,yl,z);
ife==a*q+b*w;
disp('性质成立')
else
disp('性质不成立')
end
3.Z变换序列的位移性质程序:
原理:
设X(z)=ZT[x(n)]
ZT[x(n
)]=
X(z)
function[]=xingzhi2(x,n0,y,z)
n=length(x);
yl=y;
q=z_bianhuan(n,x,yl,z);
q=q*z^(-n0);
fori=1:
n
x(i)=x(i)+n0;
end
yl=y;
w=z_bianhuan(n,x,yl,z);
ifw==q
disp('性质成立')
else
disp('性质不成立')
end
4、Z变换序列乘以指数序列的性质程序:
原理:
X(z)=ZT[x(n)]
y(n)=
x(n)a为常数
则Y(z)=ZT[
x(n)]=
function[]=xingzhi3(x,y,a,z)
n=length(x);
m=[];
fori=1:
n
m=[ma^x(i)*y(i)];
end
yl=m;
q=z_bianhuan(n,x,yl,z);
z=a^(-1)*z;yl=y;
w=z_bianhuan(n,x,yl,z);
ifq==w
disp('性质成立')
else
disp('性质不成立')
end
5、Z变换序列乘以n的ZT程序
设X(z)=ZT[x(n)]
则ZT[nx(n)]=-z
function[]=xingzhi4(x,y,z)
n=length(x);
m=[];
fori=1:
n
m=[mx(i)*y(i)];
end
yl=m;
q=z_bianhuan(n,x,yl,z);
symsZ
s=0;
fori=1:
n
s=y(i)*Z^(-x(i))+s
end
s=diff(s,Z);
t=subs(s,'Z',z);
w=t*(-z);
q=rats(q)
w=rats(w)
ifq==w
disp('性质成立')
else
disp('性质不成立')
end
6、Z变换复共轭序列的ZT程序
原理:
设X(z)=ZT[x(n)]
ZT[
(n)]=
function[]=xingzhi5(x,y,z)
n=length(x);
y1=conj(y);
yl=y1;
q=z_bianhuan(n,x,yl,z);
z=conj(z);
yl=y;
w=z_bianhuan(n,x,yl,z);
w=conj(w);
ifq==w
disp('性质成立')
else
disp('性质不成立')
end
7、Z变换初值定理程序
原理:
设x(n)是因果序列,X(z)=ZT[x(n)]
则x(0)=
X(z)
function[]=xingzhi6(x,y)
n=length(x);
ifx
(1)>=0
symsZ
s=0;
fori=1:
n
s=y(i)*Z^(-x(i))+s;
end
q=limit(s,Z,inf);
ifq==y
(1)
disp('性质成立')
else
disp('性质不成立')
end
else
disp('输入序列非因果')
end
8、Z变换终值定理程序
若x(n)是因果序列,其Z变换的极点,除可以有一个一阶极点在z=1上,其他极点均在单位圆内,则
x(n)=
(z-1)X(z)
function[]=xingzhi7(x,y)
n=length(x);
ifx
(1)>=0
symsZ
s=0;
fori=1:
n
s=y(i)*Z^(-x(i))+s;
s=s*(Z-1);
end
q=limit(s,Z,1);
w=0;%X(n)当n趋近于无穷时X(n)为0;
ifq==w
disp('性质成立')
else
disp('性质不成立')
end
else
disp('输入序列非因果')
end
9、Z变换时域卷积定理程序
设w(n)=x(n)*y(n)
X(z)=ZT[x(n)]
Y(z)=ZT[y(n)]
则W(z)=ZT[w(n)]=X(z)Y(z)
=min[
]
=
function[]=xingzhi8(x,y1,y2,z)
n=length(x);
symsZ
s=0;q=0;e=0;r=0;
w=zeros(1,2*n-1);
fori=1:
2*n-1
forj=1:
n
ifi-j>=0&&i-jw(i)=y1(j)*y2(i-j+1)+w(i);
end
end
end
fori=1:
2*n-1
q=w(i)*Z^(-(x
(1)+i-1))+q;
end
fori=1:
n
e=y1(i)*Z^(-x(i))+e;
end
fori=1:
n
r=y2(i)*Z^(-x(i))+r;
end
q=subs(q,Z,z);e=subs(e,Z,z);r=subs(r,Z,z);
ifq==e*r
disp('性质成立')
else
disp('性质不成立')
end
1程序演示:
x=[-2-1012]
x=
-2-1012
>>y=[23516]
y=
23516
>>z=3
z=
3
>>zbianhuan(x,y,z)
X(z)=
6/Z^2+1/Z+5+3*Z+2*Z^2
X(3.000000)=
33.000000
程序制作人:
齐琳
2、程序演示:
x=[-2-1012]
x=-2-1012
>>y1=[23517]
y1=
23517
>>y2=[14628]
y2=
14628
>>z=3
z=
3
>>a=1
a=
1
>>b=2
b=
2
>>xingzhi1(x,a,y1,b,y2,z)
m=ay1+by2=
41117523
性质成立
程序制作人:
齐琳
3程序演示:
x=[-2-1012]
x=
-2-1012
>>y=[23517]
y=
23517
>>z=3
z=
3
>>n0=5
n0=
5
xingzhi2(x,n0,y,z)
性质成立
程序制作人:
吴巨峰
4、程序演示:
x=[-2-1012]
x=
-2-1012
>>y=[23517]
y=
23517
>>z=3
z=
3
>>a=5
a=
5
>>xingzhi3(x,y,a,z)
性质不成立
程序制作人:
杨硕
5、程序演示:
xingzhi4(x,y,z)
s=
-24/Z^5-15/Z^4-8/Z^3-3/Z^2
t=
-0.9136
w=
2.7407
q=
74/27
w=
74/27
性质成立
程序制作人:
齐琳
6、程序演示:
x=[-2-1012]
x=
-2-1012
>>y=[23517]
y=
23517
>>z=3
z=
3
>>xingzhi5(x,y,z)
性质成立
>>
程序制作人:
齐琳
7、程序演示:
x=[-2-1012]
x=
-2-1012
>>y=[23517]
y=
23517
>>xingzhi6(x,y)
输入序列非因果
>>
程序制作人:
吴巨峰
8、程序演示:
x=[01234]
x=
01234
>>y=[23456]
y=
23456
>>xingzhi7(x,y)
性质成立
程序制作人:
杨硕
9、程序演示:
x=[01234]
x=
01234
>>y1=[23456]
y1=
23456
>>y2=[23681]
y2=
23681
>>z=3
z=
3
>>xingzhi8(x,y1,y2,z)
性质成立
程序制作人:
齐琳