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1、实验一 基本信号冲击信号1.实验原理最简单的信号是单位冲激函数,在matlab中产生冲击函数,必须先关注信号部分的长度,如果准备用冲击信号来激励因果LTI系统,可能需要观察从n=0到n=L-1总共L个点。并且实验中使用matlab内部向量来产生信号,用stem函数绘制冲击信号。2.程序l1=20;n1=1:l1;%x1冲击函数信号长度设置imp1=zeros(l1,1);imp1(5)=0.9;%x1冲击程序l2=15;n2=-15:l2;%x2冲击函数信号长度设置imp2=zeros(31,1);imp2(16)=0.8;%x2冲击程序l3=350;n3=3
2、00:l3;%x3冲击函数信号长度设置imp3=zeros(51,1);imp3(34)=1.5;%x3冲击程序l4=0;n4=-10:l4;%x4冲击函数信号长度设置imp4=zeros(11,1);imp4(4)=4.5;%x4冲击程序subplot(2,2,1);stem(n1,imp1)ylabel('x1')%画出x1图像gridsubplot(2,2,2);stem(n2,imp2)ylabel('x2')%画出x2图像gridsubplot(2,2,3);stem(n3,imp3)ylabel('x3')%画出x3图像gridsubplot(2,2,4
3、);stem(n4,imp4)ylabel('x4')%画出x4图像gridgtext('n')gtext('n')gtext('n')gtext('n')1.结果2.结果分析使用了stem绘制出了指定的冲激信号,并在指定的区间上展开,出现了离散时间信号。正弦信号1.实验原理使用正余弦函数,完整描述信号需要三个参数,振幅:A,频率:w和相位φ并且用stem指令显示每个序列。2.程序l1=26;n1=1:(l1-1);%x1函数信号长度设置imp1=sin(pi*n1/17);%x1三角函数l2=15;n2=-15:l2;%x2函数信号长度设置imp2=sin(pi*
4、n2/17);%x2三角函数l3=10;n3=-10:l3;%x3函数信号长度设置imp3=sin(3*pi*n3+pi/2);%x3三角函数l4=50;n4=0:l4;%x4函数信号长度设置imp4=cos(pi/sqrt(23)*n4);%x4三角函数subplot(2,2,1);stem(n1,imp1)ylabel('x1')%画出x1图像gridsubplot(2,2,2);stem(n2,imp2)ylabel('x2')%画出x2图像gridsubplot(2,2,3);stem(n3,imp3)ylabel('x3')%画出x3图像gridsubpl
5、ot(2,2,4);stem(n4,imp4)ylabel('x4')%画出x4图像gridgtext('n')gtext('n')gtext('n')gtext('n')1.实验结果2.结果分析使用Matlab中三角函数,给定其三个主要参数可以准确得到所需的序列指数信号1.实验原理衰减的指数信号是数字信号是数字信号处理的基本信号。因为它是线性常系数差分方程的解。 A.使用函数在区间n=0,1,2,……,20上绘出信号x[n]=(0.9)ⁿ。B. 在许多推导中,指数信号序列aⁿu[n]须在有限区间上求和。使用(a)中的函数产生一个指数信号然后对其求和并比较结果。 C
6、.指数序列在信号处理中常常出现的一个原因是,时移并不改变其信号特征。证明一有限长指数信号满足移位关系:y[n]=ay[n-1], 1<=n<=L-1 ,比较向量y(2:L)和a*y(1:L-1)。在MATLAB中移位有限长度信号时,因为不能自动补零,所以必须留意信号终点。D.产生指数信号另外的方法是使用差分方程给出的递归表示式。当输入x[n]是一个冲击信号时,信号y[n]=aⁿu[n]是下面差分方程的解y[n]-ay[n-1]=x[n],初始条件y[-1]=0,由于假定差分方程以因果方式递归(即n增大),n=-1的初始条件是必需的。用MATLAB的filter函数
7、可实现差分方程。2.程序Genexp程序functiony=genexp(b,n0,L)if(L<=0)error('GENEXP:lengthnotpoitive')%设置输入值判断程序endnn=n0+[1:L]'-1;%信号长度设置y=b.^nn;%函数设置end画图程序nn=0:30;x=genexp(0.9,0,31);stem(nn,x)gtext('x[n]')gtext('n1') 求和程序x=genexp(0.9,0,20); s=0; for i=1:20 s=s+x(i); end s比较向量y(2:L)和a*y(1:L-1) ,其中a=0