离散时间信号的时域分析实验报告

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1、…、实验目的：1、学会运用MATLAB表示常用的离散时间信号及基本运算；2、学会运用MATLAB实现离散时间信号的变换和反变换；3、学会运用MATLAB分析离散吋间信号的零极点分布与其吋域特性的关系；4、学会运用MATLAB求解离散时间信号的零状态响应。二、实验内容：(请将实验的题目内容、实验及过程代码、实验结果(必要时可以进行拷屏)、实验体会等填写到此处。页面空间不够，可另附页或另附文件。1、试用MATLAB的绘出单位取样序列、单位阶跃序列、矩形序列、单边指数序列、正弦序列、负指数序列的波形图。2、已知某LTI系统的差分方程为3y

2、(〃)—4y(〃—1)+2y(〃—2)=兀(〃)+2兀(〃—1)试用(1Y=—u(n)MATLAB命令绘出当激励信号为(2丿时，该系统的零状态响应。h(n)=0.8n[u(n)-u(n-8)]3、已知某系统的单位取样响应为V7LV7V丿」试用MATLAB求当前激励为兀(")—％"(“4)时,系统的零状态响应。(注意卷积个数)4、求下列函数的Z变换。(ztrans)x(n)=ancos(勿加(〃)x(n)=2"T-(-2)"Tu(n)5、求下列信号的Z反变换(iztrans)o丫⑵一一BZ-19x

3、_Z2-5Z+6'(Z-l)(Z-2)3X(Z)=r6、对函^(residuez)18+3Z-4Z-Z进行部分分式展开，并求岀其反变换。H(Z)=oZ+0*327、已知一离散因果LTI系统的系统函数为Z+Z+0.16求出该系统的零极点。(tf2zp)H(Z)=2Z'°'368、已知一离散因果Ln系统的系统函数为z-L52Z+0.68绘出该命令的零极点分布图。(zplane)o9、画出下列函数的零极点分布图以及对应的时域单位取样响应"(农)的波形，并分析系统函数的极点对时域波形的影响。(impz)7710(Z)=,=,H()=1Z-0

4、.81Z+0.83Z2-1.2Z+0.72Z1z卜(沪―，他(沪心1.62+1'恥)p_i.27H7(s)=—(1)程序代码1、1)单位取样序列clc,clearall;n=-3:3;x=impDT(n);stem(n,x,ffill1)zxlabel(1n1)zgridontitle(,单位冲激序列Jaxis([-33-0.11.1])functiony=impDT(n)y=(n==0);2)单位阶跃序列clczclearall;n=-3:5;x=impDT(n);stem(n,x,ffillf),xlabel('n'),grid

5、ontitle(»单位阶跃序列Taxis([-35一0・11・1])functiony=impDT(n)y=(n>=0);3)矩形序列clczclear;n=-3:8;x=uDT(n)-uDT(n-5);stem(n,x,ffillf),xlabel('n'),gridontitle(»矩形序列Jaxis([-38-0.11.1])functiony=uDT(n)y=n>=0;4)单边指数序列n=0:10;al=1.2;a2=-1.2;a3=0.8;a4=-0.8;xl=al.An;x2=a2.An;x3=a3.An;x4=a4.A

6、n;subplot(221)stem(nzxl,1fill1),gridonxlabel(*n*),le(*x(n)=1.2A(n)')subplot(222)stem(n,x2/*fill'),gridonxlabelztitle(,x(n)=(-1.2)A(n)*)subplot(223)stem(n,x3,^ill1),gridonxlabel(f,),title(,x(n)=0.8A(n)1)subplot(224)stem(n,x4z*fill')zgridonxlabeln1)ztitle(,x(n)=(-0.8)A(n

7、)*)5)正弦序列n=0:39;x=sin(pi/6*n);stem(n,x,ffill1),xlabel(1n1),gridontitled正弦序列，)axis([0,40,-1.5,1.5])6)复指数序列2、LTI差分方程clc,clearall;a=[3-42];b=[l2];n=0:30;x=(l/2).An;y=filter(b,a,x);stem(n,y,1fillf),gridonxlabel(*n1),title(*系统零状态响应y(n)*)3、零状态响应nx=-l:5;nh=-2:10;x=uDT(nx)-uDT

8、(nx-4);h=0.8•Anh.*(uDT(nh)-uDT(nh-8));y=conv(x,h);nyl=nx(1)+nh(1);ny=ny1+(0:(length(nx)+length(nh)-2));subplot(311)st