1、 % 一个高频正弦x = s1+s2;% M点滑动平均滤波器的实现M = input(滤波器所需的长度 = );num = ones(1,M);y = filter(num,1,x)/M;clf;subplot(2,2,1);plot(n, s1);axis(0, 100, -2, 2);xlabel(时间序号n ylabel(振幅title(低频正弦subplot(2,2,2);plot(n, s2);高频正弦subplot(2,2,3);plot(n, x);输入信号subplot(2,2,4);plot(n, y);输出信号 axis;图形显示如下:答:输入部分的高频成分成分被抑制了。2
2、.3对滤波器长度M和正弦信号s1n和s2n的频率取其他值,运行程序P2.1,算出结果。s1=cos(2*pi*0.02*n);s2=cos(2*pi*0.46*n);figure,num =1,-ones(1,M-1);运行结果如下图,可以看出输出信号保留了输入信号xn的高频分量,即保留了s2n分量,低频部分s1n被抑制了。2.5用不同频率的正弦信号作为输入信号,计算每个输入信号的输出信号。输出信号是如何受到输入信号频率的影响的?从数学上对你的结论加以证明。% 程序P2_2% 产生一个正弦输入信号200;f=input(Please input the value of f:)x = cos(
3、2*pi*f*n);% 计算输出信号x1 = x 0 0; % x1n = xn+1 x2 = 0 x 0; % x2n = xnx3 = 0 0 x; % x3n = xn-1y = x2.*x2-x1.*x3;y = y(2:202);% 画出输入和输出信号subplot(2,1,1)plot(n, x)时间序列nylabel(subplot(2,1,2)plot(n,y)时间信号n分别取F=0.05,F=0.47,F=0.5以及F=0,仿真结果如下所示: 证明:设输入信号为,则以及则从图形中可以看出,输入频率越大,输出信号值越小。最后都逐渐趋于0。2.7运行程序P2.3,对由加权输入得到
4、的yn在与相同权系数下输出y1n和y2n相加得到的ytn进行比较,这两个序列是否相等?该系统是线性系统么?40;a = 2;b = -3;x1 = cos(2*pi*0.1*n);x2 = cos(2*pi*0.4*n);x = a*x1 + b*x2;num=2.2403 2.4908 2.2403;den = 1 -0.4 0.75;ic = 0 0;y1 = filter(num,den,x1,ic);y2 = filter(num,den,x2,ic); y = filter(num,den,x,ic);yt = a*y1 + b*y2;d = y - yt;subplot(3,1,1
5、)stem(n,y);加权输入: a cdot x_1n + b cdot x_2n的输出subplot(3,1,2)stem(n,yt);这幅加权输出: a cdot y_1n + b cdot y_2nsubplot(3,1,3)stem(n,d);时间序号 n差信号该仿真结果说明这两个序列相等,该系统是线性系统。2.9当初始条件非零时重做习题Q2.7。令ic = 10 20;则仿真结论如下所示:该仿真结果说明这两个序列不相等,该系统不是线性系统。2.11假定另一个系统为yn=xnxn-1,修改程序P2.3,计算这个系统的输出序列y1n,y2n和yn。比较yn和ytn。这两个序列是否相等?
6、该系统是线性系统吗?n=0:a=2;b=-3;x11=0 cos(2*pi*0.1*n) 0;x12=0 0 cos(2*pi*0.1*n);x21=0 cos(2*pi*0.4*n) 0; x22=0 0 cos(2*pi*0.4*n);y1=x11.*x12;y2=x21.*x22;yt=a*y1+b*y2;y=(a*x11+b*x21).*(a*x12+b*x22);d=y-yt;stem(0 n 0,y);stem(0 n 0,yt);stem(0 n 0,d);这两个序列不相等,该系统不是线性系统。2.13采用三个不同的延时变量D的值重做习题Q2.12。D=2;D=6;D=12;显示
7、图形如下:该系统是时不变系统,满足yn-D=ydn。2.15在非零的初始条件下重做习题Q2.12,该系统是时不变系统吗? D = 10;a = 3.0;b = -2;x = a*cos(2*pi*0.1*n) + b*cos(2*pi*0.4*n);xd = zeros(1,D) x;num = 2.2403 2.4908 2.2403;ic = 5 10;yd = filter(num,den,xd,ic);d = y - yd(1+D:41+D); yn grid;stem(n,yd(1:41); xn-10 ngrid;该仿真结果说明该系统是时变系统。2.17考虑另一个系统:yn=nxn+xn-1,修改程序P2.4,以仿真上面的系统并确定该系统是否为时不变系统。nd=0:length(xd)-1;y=(n.*x)+0 x(1:40);yd=(nd.*xd)+0 xd(1:length(xd)-1);d = y - yd(1+D
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