数字的信号处理某实验报告材料

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1、《数字信号处理》实验报告课程名称数字信号处理学生姓名指导教师李宏学院信息科学与工程学院专业班级学号2017年5月实验一离散时间信号和系统响应一.实验目的1.掌握连续信号经理想采样前后的频谱变化关系，加深对时域采样定理的理解2.掌握求系统响应的方法3.掌握时域离散系统的时域特性4.利用卷积方法观察分析系统的时域特性二.实验原理与方法采样是连续信号数字化处理的第一个环节。对采样过程的研究不仅可以了解采样前后信号时域和频域特性的变化以及信号信息不丢失的条件，而且可以加深对离散傅里叶变换、Z变换和序列傅里叶变换之间关系式的理解。对连

2、续信号以T为采样间隔进行时域等间隔理想采样，形成采样信号：式中为周期冲激脉冲，的傅里叶变换为：上式表明将连续信号xa(t)采样后其频谱将变为周期的，周期为Ωs=2π/T。也即采样信号的频谱是原连续信号xa(t)的频谱Xa(jΩ)在频率轴上以Ωs为周期，周期延拓而成的。在时域中，描述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。一个时域离散线性时不变系统的输出与输入间的关系为：这里，为系统的输出序列，为输入序列。可以是无限长，也可以是有限长。三.实验内容1.时域采样定理的验证给定模拟信号：，式中。对

3、其进行采样，可得到采样序列。选择三种采样频率Fs=1kHz,300Hz,200Hz,观测时间选Tp=64ms，分别得到三个采样序列。编写程序计算这三个序列的幅度特性，并绘图显示其幅频特性曲线。观察分析频谱混叠现象。2.给定一个低通滤波器的差分方程为：输入信号a.分别求出和的系统响应，并画出其波形b.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用线性卷积法求分别对系统和的输出响应，并画出波形A=444.128;a=50*sqrt(2)*pi;w=50*sqrt(2)*pi;n=0:63;fs=1000;c=A

4、*exp((-a)*n/fs).*sin(w*n/fs);subplot(3,2,1);stem(n,c,'.');xlabel('n');ylabel('xa(n)');title('xa(n)的时域序列');N=64;k=0:length(c)-1;w=k*pi/100;X=fft(c,N);subplot(3,2,2);plot(w/pi,abs(X));xlabel('w/pi');ylabel('

5、X(jw)

6、');title('xa(n)的傅氏变换

7、X(jw)

8、');A=444.128;a=50*sqrt(2)*

9、pi;w=50*sqrt(2)*pi;n=0:63;fs=300;c=A*exp((-a)*n/fs).*sin(w*n/fs);subplot(3,2,3);stem(n,c,'.');xlabel('n');ylabel('xa(n)');title('xa(n)的时域序列');N=64;k=0:length(c)-1;w=k*pi/100;X=fft(c,N);subplot(3,2,4);plot(w/pi,abs(X));xlabel('w/pi');ylabel('

10、X(jw)

11、');title('xa(n)的傅

12、氏变换

13、X(jw)

14、');A=444.128;a=50*sqrt(2)*pi;w=50*sqrt(2)*pi;n=0:63;fs=200;c=A*exp((-a)*n/fs).*sin(w*n/fs);subplot(3,2,5);stem(n,c,'.');xlabel('n');ylabel('xa(n)');title('xa(n)的时域序列');N=64;k=0:length(c)-1;w=k*pi/100;X=fft(c,N);subplot(3,2,6);plot(w/pi,abs(X));xlabel('w/p

15、i');ylabel('

16、X(jw)

17、');title('xa(n)的傅氏变换

18、X(jw)

19、');内容一：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];x1n=[11111111zeros(1,122)];x2n=ones(1,122);hn=impz(B,A,58);subplot(2,2,1);y='hn';stem(hn,'r','.');xlabel('n');ylabel('h(n)');title('(a)系统单位脉冲响应h(n)');y1n=fil

20、ter(B,A,x1n);subplot(2,2,2);y='y1n';stem(y1n,'g','.');xlabel('n');ylabel('h(n)');title('(b)系统对R8(n)的响应y1(n)');y2n=filter(B,A,x2n);subplot(2,2,4);