数字信号处理共轭对称共轭反对称.docx

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数字信号处理共轭对称共轭反对称

xxxx大学实验报告

学生姓名＿xxx＿学号＿xxxxxxx＿

年级班级＿xxxxxxx＿实验项目＿xxxxxxxx＿

实验时间＿xxxxxxxxx＿

实验二

一、实验目的:

1.充分熟悉复指数函数find、sigshift、sigfold函数的使用；

2.熟悉序列的加、减、乘、除、移位、折叠的计算；

3.能够画出结果的图形。

二、实验步骤:

1.用help查找find、sigshift、sigfold函数的使用情况；

2.编辑并生成函数sigadd.m（序列相加）

function[y,n]=sigadd（x1,n1,x2,n2）

%实现y（n）=x1（n）+x2（n）

%[y,n]=sigadd（x1,n1,x2,n2）

%y=在包含n1和n2的n点上求序列和

%x1=在n1上的第一序列

%x2=在n2上的第二序列（n2可与n1不等）

n=min（min（n1）,min（n2））:

max（max（n1）,max（n2））;%y（n）的长度

y1=zeros（1,length（n））;y2=y1;%初始化

y1（find（（n>=min（n1））&（n<=max（n1））==1））=x1;%具有y的长度的x1

y2（find（（n>=min（n2））&（n<=max（n2））==1））=x2;%具有y的长度的x2

y=y1+y2;%序列相加.

3.编辑并生成函数sigmult.m（序列相乘）

function[y,n]=sigmult（x1,n1,x2,n2）

%实现y（n）=x1（n）*x2（n）

%[y,n]=sigmult（x1,n1,x2,n2）

%y=在n区间上的乘积序列,n包含n1和n2

%x1=在n1上的第一序列

%x2=在n2上的第二序列（n2可与n1不等）

n=min（min（n1）,min（n2））:

max（max（n1）,max（n2））;%y（n）的长度

y1=zeros（1,length（n））;y2=y1;%初始化

y1（find（（n>=min（n1））&（n<=max（n1））==1））=x1;%具有y的长度的x1

y2（find（（n>=min（n2））&（n<=max（n2））==1））=x2;%具有y的长度的x2

y=y1.*y2;%序列相乘

4.编辑并生成函数sigshift.m（序列移位）

function[y,n]=sigshift（x,m,n0）

%实现y（n）=x（n-n0）

%[y,n]=sigshift（x,m,n0）

n=m+n0;y=x;

5.编辑并生成函数sigfold.m（序列折叠）

function[y,n]=sigfold（x,n）

%实现y（n）=x（-n）

%[y,n]=sigfold（x,n）

y=fliplr（x）;n=-fliplr（n）;

6.编辑并生成实现两序列相乘和相加程序

clc;

clear;

x1=[0,1,2,3,4,3,2,1,0];n1=-2:

6;

x2=[2,2,0,0,0,-2,-2];n2=2:

8;

[y1,n]=sigmult（x1,n1,x2,n2）;

[y2,n]=sigadd（x1,n1,x2,n2）;

subplot（2,2,1）;stem（n1,x1）;title（'序列x1'）

xlabel（'n'）;ylabel（'x1（n）'）;

subplot（2,2,2）;stem（n2,x2）;title（'序列x2'）

xlabel（'n'）;ylabel（'x2（n）'）;

subplot（2,2,3）;stem（n,y1）;title（'两序列相乘'）

xlabel（'n'）;ylabel（'y1（n）'）;

subplot（2,2,4）;stem（n,y2）;title（'两序列相加'）

xlabel（'n'）;ylabel（'y2（n）'）;

运行以上程序得到的图形：

体会：

相加或相乘时，两序列尺度要保持一致。

7.改变坐标尺度重新画图，使图形更加直观；

8.在命令窗口打出x1,x2,y1,y2的值，并贴近实验报告；

9.编辑并生成实现序列移位和折叠程序

x1=[0,1,2,3,4,3,2,1,0];n1=-2:

6;

[y1,n2]=sigshift（x1,n1,2）;

[y2,n3]=sigfold（x1,n1）;

subplot（3,1,1）;stem（n1,x1）;title（'序列x1'）

xlabel（'n'）;ylabel（'x1（n）'）;

subplot（3,1,2）;stem（n2,y1）;title（'序列移位'）

xlabel（'n'）;ylabel（'y1（n）'）;

subplot（3,1,3）;stem（n3,y2）;title（'序列折叠'）

xlabel（'n'）;ylabel（'y2（n）'）;

运行以上程序得到的图形：

体会：

折叠和移位要注意坐标尺度，注意移位和折叠的顺序对最终结果的影响。

10.在命令窗口打出y1,y2,n2,n3的值，并贴近实验报告；

11.画出y3=2x1（2-n）,y4=x1（3n）的图形，在命令窗口打出y3,y4的值，并贴近实验报告；

运行以下程序得到y3:

x1=[0,1,2,3,4,3,2,1,0];n1=-2:

6;

[y1,n2]=sigfold（x1,n1）;

[y2,n3]=sigshift（x1,n2,-2）;

y3=2*y2;

subplot（2,2,1）;stem（n1,x1）;title（'序列x1'）

xlabel（'n'）;ylabel（'x1（n）'）;

subplot（2,2,2）;stem（n2,y1）;title（'序列折叠'）

xlabel（'n'）;ylabel（'y1（n）'）;

subplot（2,2,3）;stem（n3,y2）;title（'序列移位'）

xlabel（'n'）;ylabel（'y2（n）'）;

subplot（2,2,4）;stem（n3,y3）;title（'序列y3'）

xlabel（'n'）;ylabel（'y3（n）'）;

体会：

要能够灵活运用移位和折叠，先移位后折叠，先折叠后移位得到的结果会不同，这就要注意确定好采用变化的方式，是先移位还是先折叠，之后把握好移位或折叠后坐标尺度的变化即可。

当然，此程序也可改为先移位后折叠的方式，只要把最关键的两句程序改为[y1,n2]=sigshift（x1,n1,2）;[y2,n3]=sigfold（x1,n2）;再改一下标题title即可。

运行以下程序得到y4：

x1=[0,1,2,3,4,3,2,1,0];

n1=-2:

6;

n2=n1/3;

n3=fix（-2/3）:

fix（6/3）;

n3

m=find（n1/3==fix（n1/3））;

m

y4=x1（m）

subplot（3,1,1）;stem（n1,x1）;title（'序列x1'）

xlabel（'n'）;ylabel（'x1（n）'）;

subplot（3,1,2）;stem（n2,x1）;title（'变化后'）

xlabel（'n'）;ylabel（'x1（n）'）;

subplot（3,1,3）;stem（n3,y4）;title（'序列y4'）

xlabel（'n'）;ylabel（'y4（n）'）;

体会：

此段程序最关键在于n3=fix（-2/3）:

fix（6/3）;n3m=find（n1/3==fix（n1/3））;m这几句程序的掌握，即选出除三后为整的n3及第几项满足除后为整的条件的值。

y3,y4的值：

实验三

一、实验目的:

4.充分熟悉复指数函数exp的使用；

5.熟悉复指数函数的实部、虚部、振幅、相位的计算；

6.能够画出复指数函数实部、虚部、振幅、相位的图形。

二、实验步骤:

10.用help查找exp函数的使用情况；

11.编辑并生成函数exp.m（单位脉冲序列）

n=[0:

1:

20];

alpha=-0.1+0.5j;

x=exp（alpha*n）;

subplot（2,2,1）;

stem（n,real（x））;

title（'实部'）;

xlabel（'n'）

subplot（2,2,3）;

stem（n,imag（x））;

title（'虚部'）;

xlabel（'n'）

subplot（2,2,2）;

stem（n,abs（x））;

title（'振幅'）;

xlabel（'n'）

subplot（2,2,4）;

stem（n,（180/pi）*angle（x））;

title（'相位'）;

xlabel（'n'）

12.先运行exp.m,画出图形，分析图形的结果。

13.当alpha=-0.1+0.5j时，计算x的共轭对称分量和共轭反对称分量，也分实部、虚部、振幅、相位分别画图。

共轭对称分量

共轭反对称分量

14.再改变alpha=1.5,alpha=-2,画出图形，分析图形的结果。

体会：

当alpha不含虚部时，复指数序列的虚部为零，相位也为零，而实部与振幅相等。

15.思考题：

试用公式表示x=exp（alpha*n）的实部、虚部、振幅、相位。

X=e（a+bj）n=eanebnj=ean（cos（bn）+jsin（bn））

则eancos（bn）为实部，eanjsin（bn）为虚部，ean为振幅，bn为相位。