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1、07电信35号林烟泉1.已知系统的差分方程如下式:y1(n)=0.9y1(n-1)+x(n)程序编写如下:(1)输入信号x(n)=R10(n),初始条件y1(-1)=1,试用递推法求解输出y1(n);a=0.9;ys=1;%设差分方程系数a=0.9,初始状态:y(-1)=1xn=ones(1,10);%矩型序列R10(n)=u(n)-u(n-10),定义其宽度为0~9n=1:35;%设差分方程系数a=0.9,初始状态:y(-1)=1xn=sign(sign(10-n)+1);B=1;A=[1,-a];%差分方程系数
2、xi=filtic(B,A,ys);%由初始条件计算等效初始条件输入序列xiyn=filter(B,A,xn,xi);%调用filter解差分方程,求系统输出y(n)n=0:length(yn)-1;subplot(2,1,1);stem(n,yn,'linewidth',2);axis([-5,15,0,8]);gridontitle('图(a)y1(n)=0.9y1(n-1)+x(n)初始条件y1(-1)=1');xlabel('n');ylabel('y(n)')(2)输入信号x(n)=R10(n),初始条件
3、y1(-1)=0,试用递推法求解输出y1(n)。a=0.9;ys=0;%设差分方程系数a=0.9,初始状态:y(-1)=1xn=ones(1,10);%矩型序列R10(n)=u(n)-u(n-10)B=1;A=[1,-a];%差分方程系数xi=filtic(B,A,ys);%由初始条件计算等效初始条件输入序列xiyn=filter(B,A,xn,xi);%调用filter解差分方程,求系统输出y(n)n=0:length(yn)-1;subplot(2,1,2);stem(n,yn,'linewidth',2);a
4、xis([-5,15,0,8]);gridontitle('图(b)y1(n)=0.9y1(n-1)+x(n)初始条件y1(-1)=0');xlabel('n');ylabel('y(n)')图形输出如下:407电信35号林烟泉07电信35号林烟泉2.已知系统差分方程为:y1(n)=0.9y1(n-1)+x(n)用递推法求解系统的单位脉冲响应h(n),要求写出h(n)的封闭公式,并打印h(n)~n曲线。解:用递推法求解y1(n)=0.9y1(n-1)+x(n)系统的单位脉冲响应h(n),即下x(n)=delta(n
5、),其中delta(n)=单位脉冲y(0)=0.9y(-1)+delta(0)=1+0.9y(1)=0.9y(0)+delta(1)=(1+0.9)*0.9y(2)=0.9y(1)+delta(2)=(1+0.9)*0.9^2y(3)=0.9y(1)+delta(3)=(1+0.9)*0.9^3.........y(n)=(1+0.9)*0.9^n*u(n)输入信号x(n)=脉冲序列,此时系统的单位脉冲响应等于输出,即h(n)=y(n)。该例中,y(-1)=0,得到h(n)=y(n)=0.9^n*u(n)。∴h(n
6、)的封闭公式为:h(n)=y(n)=0.9^n*u(n)绘出h(n)~n曲线:h(n)=y(n)=0.9^n*u(n)的Z变换为H(z)=1/(1-0.9z^-1)收敛域:
7、a
8、<
9、z
10、<∞程序代码编写如下:a=0.9;ys=0;%设差分方程系数a=0.9,初始状态:y(-1)=0xn=[1,zeros(1,35)];%x(n)为单位脉冲序列,长度N=36B=1;A=[1,-a];%差分方程系数xi=filtic(B,A,ys);%由初始条件计算等效初始条件输入序列xiyn=filter(B,A,xn,xi);%调
11、用filter解差分方程,求系统输出信y(n)n=0:length(yn)-1;407电信35号林烟泉07电信35号林烟泉subplot(1,1,1);stem(n,yn,'linewidth',2);gridontitle('图(c)h(n)=y(n)=0.9^n*u(n)');xlabel('n');ylabel('y(n)')h(n)~n的曲线如下图(c)所示:3.已知系统的单位脉冲响应h(n)=0.9^n*u(n),输入信号x(n)=R10(n),试用卷积法求解系统输出y(n),并打印y(n)~n曲线。解:
12、h(n)=0.9^n*u(n)的Z变换为H(z)=1/(1-0.9z^-1),x(n)=R10(n)的Z变换为X(z)=(1-z^-10)/(1-z^-1)。时域卷积等于频域乘积即Y(z)=H(z)*X(z)调用conv函数输入hn=[1];xn=[1,-0.9];yn=conv(hn,xn);输出y(n)。∴得到y(n)-0.9y(n-1)=x(n),其中