数字信号处理a实验

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1、数字信号处理实验数字信号处理实验(修改版)南昌航空大学测试与光电工程学院测控技术与仪器系2011年9月数字信号处理实验目录实验一离散信号及其MATLAB实现1一、实验目的1二、Matlab基本练习1三、信号处理相关综合练习8四、实验内容8五、实验报告内容及要求9实验二信号、系统及系统响应10一、实验目的10二、实验原理与方法10三、实验内容及步骤10四、思考题11五、实验报告要求11实验三时域采样定理13一、实验目的13二、实验原理13三、实验用MATLAB函数介绍13四、实验内容和步骤13五、实验报

2、告要求14实验四用DFT(FFT)对信号进行谱分析15一、实验目的15二、实验原理15三、实验内容及步骤17四、实验报告要求18实验五用双线性变换法设计IIR数字滤波器19一、实验目的19二、实验原理19三、实验内容19四、实验步骤19附录实验参考程序20实验一参考程序20实验二参考程序24实验三参考程序28实验四参考程序34实验五参考程序44数字信号处理实验实验一离散信号及其MATLAB实现一、实验目的1、熟悉MATLAB软件的集成开发环境，学会利用MATLAB编程及获得帮助的方法。2、掌握MATLAB中有关

3、矩阵和向量的表示和运算方法。3、学会利用MATLAB的绘图功能。4、学会对MATLAB程序进行调试。二、Matlab基本练习（一）MATLAB功能简介在科学研究和工程应用中，往往要进行大量的数学计算，这些运算一般来说难以用手工精确和快捷地进行，而要借助计算机编制相应的程序做近似计算。Matlab目前已经成为国际上流行的仿真软件之一，除了传统的交互式编程之外，还提供了丰富可靠的矩阵运算、图形绘制、数据处理、方便的Windows编程等便利工具。Matlab的应用领域涉及到各个方面，而且形成了专门的工具箱，如控制系统

4、工具箱（controlsystemstoolbox）、系统辨识工具箱(systemidentificationtoolbox)、鲁棒控制工具箱(robustcontroltoolbox)、神经网络工具箱（neuralnetworktoolbox）、最优化工具箱（optimizationtoolbox）、信号处理工具箱(signalprocessingtoolbox)、小波分析工具箱(wavelettoolbox)以及仿真环境SIMULINK等。由于Matlab编程运算方式不像学习其它高级语言（如Basic、Fo

5、rtran和C等）那样难于掌握。Matlab语言具有编程效率高、易学易懂、使用方便、绘图方便等一系列优点。（二）MatLab中的向量及矩阵表示练习命令窗口是MATLAB的主要交互窗口，用于输入命令并显示除图形以外的所有执行结果。MATLAB命令窗口中的“>>”为命令提示符，表示MATLAB正在处于准备状态。在命令提示符后键入命令并按下回车键后，MATLAB就会解释执行所输入的命令，并在命令后面给出计算结果。（1）矩阵输入：在MatLab环境下，矩阵输入的方式很直观，如矩阵55数字信号处理实验A的输入方式为：A=

6、[1,2,3;4,5,6;7,8,9]其中同一行的内容用逗号或空格隔开，而采用分号表示换行。按这种方式输入矩阵后，按回车键，矩阵A的内容将在屏幕上显示出来。A=[1,2,3;4,5,6;7,8,9]A=123456789如果在上式所示语句的后面加一个分号，则其结果便不会在屏幕上显示。如A=[1,2,3;4,5,6;7,8,9]；（2）向量输入：1）向量的直接输入，例如输入下面两条命令V1=[1234]V1=[1;2;3;4]可以简单的输出下面的行向量和列向量2）等差向量的输入：向量除了可以直接输入外，还可以利用

7、“：”运算符获得等差向量。如输入1：0.1：2则会产生从1开始一直到2公差为0.1的向量，即[1.00001.10001.20001.30001.40001.50001.60001.70001.80001.90002.0000]。练习：x=1:0.1:2x=Columns1through81.00001.10001.20001.30001.40001.50001.60001.7000Columns9through111.80001.90002.0000当公差为1时可以省略，如1：5；产生的向量为[12345]；

8、n=1:5n=55数字信号处理实验12345（3）零向量、零矩阵、1向量、1矩阵与向量生成有关的简单函数还有zeros(m,n)产生m×n维0矩阵;ones(m,n)产生m×n维1矩阵。x=ones(2,3)x=111111（4）数组在MATLAB中可以采用如下的形式引用数组元素。A(:,2)表示A矩阵的第2列元素；A(2,:)表示A矩阵中的第2行元素；A(1,2)表示矩阵中的第1行第