资源描述：
《12电信数字信号处理实验指导书》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、(2014/2015学年第1学期课程名称数字信号处理实验课程编号131300111课程性质考试教学时数56(8)教学对象10级电子信息工程授课教师余建坤职称副教授邵阳学院信息工程系2014年9月实验指导实验1系统响应及系统稳定性1.实验H的(1)掌握求系统响应的方法。(1)掌握时域离散系统的时域特性。(2)分析、观察及检验系统的稳定性。1.实验原理与方法在时域中，描写系统特性的方法是差分方程和单位脉冲响应，在频域可以用系统函数描述系统特性。已知输入信号可以由差分方程、单位脉冲响极或系统函数求出系统对于该输入信号的响应。本
2、实验仅在时域求解。在计算机上适合用递推法求差分方程的解，最简单的方法是采用MATLAB语言的工具箱函数filter函数。也可以用MATLAB语言的工具箱函数conv函数计算输入信号和系统的单位脉冲响应的线性卷积，求出系统的响应。系统的时域特性指的是系统的线性吋不变性质、因果性和稳定性。重点分析实验系统的稳定性，包括观察系统的暂态响应和稳定响应。系统的稳定性是指对任意有界的输入信号，系统都能得到有界的系统响应。或者系统的单位脉冲响应满足绝对可和的条件。系统的稳定性由其差分方程的系数决定。实际中检查系统是否稳定，不可能检查系
3、统对所有有界的输入信号，输出是否都是有界输出，或者检查系统的单位脉冲响应满足绝对可和的条件。可行的方法是在系统的输入端加入单位阶跃序列，如果系统的输出趋近一个常数(乜拈零)，就可以断定系统是稳定的。系统的稳态输出是指当〜吋，系统的输出。如果系统穂定，则信号加入系统后，系统输出的开始一段称为暂态效应，随着Z7的加大，幅度趋于稳定，达到稳态输出。注意在以卜*实验中均假设系统的初始状态为零2.实验内容及步骤(1)编制程序，包括产生输入信号、单位脉冲响应序列的子程序，用filter函数或corw函数求解系统输山响应的主程序。程序
4、中要有绘制信号波形的功能。(2)给定一个低通滤波器的差分方程为y(/?)=0.05%(/?)+0.05%(/?—1)+0.9/(/?一1)输入信号^1(/?)=质(/?)xl(/?)="(/?)①分别求出xl(77)=7®(77)和a2(77)=“(/?)的系统响应/I(/?)和^2(/7)，并画出其波形。②求出系统的单位脉冲响应，画出其波形。(3)给定系统的单位脉冲响应为A1(/?)=^10(/?)A2(/7)=8(/?)+2.5^(/7—1)+2.5^(/7—2)+^(/?—3)用线性卷积法求h(77)=7®(7?)
5、分别对系统和/;2(77)的输出响应721(7?)和j^2(/7),并副出波形。(4)给定一谐振器的差分方程为7(/?)=1.8237/(/?—1)—0.9801/(/7—2)+bOx(n)—b0x(n—2)令/X)=l/100.49,谐振器的谐振频率为0.4rad。①用实验方法检查系统是杏稳定。输入信号为W/;)时，岡出系统输出波形/31(77)。②给定输入信号为T(z?)=sin(O.014z?)+sin(O.4z?)求出系统的输出响应/32(/?)，并画出其波形。1.实验报告要求(1)简述在时域求系统响应的方法。(
6、2)简述通过实验判断系统稳定性的方法。分析上面第三个实验的稳定输岀的波(3)对各实验所得结果进行简单分析和解释。(4)简要回答思考题。(5)打印程序清单和耍求的各信号波形。2.实验参考程序实验1程序:expl.m%实验h系统响应及系统稳定性closeall；clearall%内容1:调用filter解差分方程，由系统对u(n)的响应判断稳定性A=[1,-0.9]；B=[0.05,0.05];%系统差分方程系数向量B和Axln=[11111111zeros(1,50)]；%产生信号xln=R8nx2n=oncs(1,128
7、);%产生信号x2n=unhn=impz(B,A,58)；%求系统单位脉冲响应h(n)subplot(2,2,1);y='h(n)7；tstem(hn,y)；%调用函数tstem绘图(a)系统单位脉冲响应h(n)')yln=filter(B，A,xln)；%求系统对xln的响应yinsubplot(2,2，2);y='yl(n)'；tstem(yln,y)；title(’(b)系统对R8(n)的响应yl(n)')y2n=filtcr(B,A,x2n)；%求系统对x2n的响应y2nsubplot(2,2,4);y='y2(
8、n)'；tstem(y2n,y)；title(’(c)系统对u(n)的响应y2(n)')%:%内容2:调用conv函数计算卷稅xln二[11111111]；%产生信号xln=R8nhln=[ones(1,10)zeros(1,10)];h2n=[12.52.51zeros(1,10)];y21n=conv(hln,x
