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《实验一 信号、系统及系统响应》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、实验一信号、系统及系统响应一、实验目的认真复习采样理论、离散信号与系统、线性卷积、序列的z变换及性质等有关内容;掌握离散时间序列的产生与基本运算,理解离散时间系统的时域特性与差分方程的求解方法,掌握离散信号的绘图方法;熟悉序列的z变换及性质,理解理想采样前后信号频谱的变化。二、实验内容a.产生长度为500的在[0,1]之间均匀分布的随机序列,产生长度为500的均值为0单位方差的高斯分布序列x=rand(1,500);y=normrnd(0,1,1,500);stem(x);figurestem(y)b.线性时不变系统单位脉冲响应为h(n)=(0.9)nu(n),
2、当系统输入为x(n)=R10(n)时,求系统的零状态响应,并绘制波形图。clc;n=[1:100];u=ones(1,100);h=0.9.^n.*u;x=[ones(1,10)zeros(1,90)];y=conv(h,u);stem(y);xlabel('n')ylabel('y=h*u')title('y的零状态响应')c.描述系统的差分方程为:y(n)-y(n-1)+0.9y(n-2)=x(n),其中x(n)为激励,y(n)为响应。计算并绘制n=20,30,40,50,60,70,80,90,100时的系统单位脉冲响应h(n);计算并绘制n=20,30,
3、40,50,60,70,80,90,100时的系统单位阶跃响应s(n);由h(n)表征的这个系统是稳定系统吗?A=[1,-1,0.9];B=[1];hn=impz(B,A,20);subplot(2,9,1);plot(hn);hn=impz(B,A,30);subplot(2,9,2);plot(hn);hn=impz(B,A,40);subplot(2,9,3);plot(hn);hn=impz(B,A,50);subplot(2,9,4);plot(hn);hn=impz(B,A,60);subplot(2,9,5);plot(hn);hn=impz(B,
4、A,70);subplot(2,9,6);plot(hn);hn=impz(B,A,80);subplot(2,9,7);plot(hn);hn=impz(B,A,90);subplot(2,9,8);plot(hn);hn=impz(B,A,100);subplot(2,9,9);plot(hn);sn1=ones(1,20);sn=filter(B,A,sn1);subplot(2,9,10);stem(sn);sn2=ones(1,30);sn=filter(B,A,sn2);subplot(2,9,11);stem(sn);sn3=ones(1,40);
5、sn=filter(B,A,sn3);subplot(2,9,12);stem(sn);sn4=ones(1,50);sn=filter(B,A,sn4);subplot(2,9,13);stem(sn);sn5=ones(1,60);sn=filter(B,A,sn5);subplot(2,9,14);stem(sn);sn6=ones(1,70);sn=filter(B,A,sn6);subplot(2,9,15);stem(sn);sn7=ones(1,80);sn=filter(B,A,sn7);subplot(2,9,16);stem(sn);sn8=
6、ones(1,90);sn=filter(B,A,sn8);subplot(2,9,17);stem(sn);sn9=ones(1,100);sn=filter(B,A,sn9);subplot(2,9,18);stem(sn);是稳定系统d.序列x(n)=(0.8)nu(n),求DTFT[x(n)],并画出它幅度、相位,实部、虚部的波形图。观察它是否具有周期性?clc;n=[-100:100];u=ones(1,201);x=0.8.^n.*u;y=fft(x);shibu=real(y);stem(shibu);xlabel('n')ylabel('
7、y
8、'
9、)title('real(X)');figure;xb=imag(y);stem(xb);xlabel('n')ylabel('imag(X)')title('X的虚部');figure;fd=(shibu.^2+xb.^2).^0.5;stem(fd);xlabel('n')ylabel('
10、X
11、');title('X的幅度');figure;xw=angle(y);stem(xw);xlabel('n')ylabel('argX');title('X的相位');观察结果:波形具有周期性e.线性时不变系统的差分方程为y(n)=0.7y(n-1)+x(n),求系
12、统的频率响应H(ejω)