常见离散信号产生和实现

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1、数字信号处理实验报告实验1常见离散信号产生和实现一、实验目的1、加深对常用离散信号的理解；2、熟悉使用MATLAB在时域中产生一些基本的离散时间信号。二、实验原理MATLAB语言提供了一系列函数用来产生信号，如exp,sin,cos,square,sawtooth，ones,zeros等函数。1.基本信号序列1)单位抽样序列在MATLAB中可以利用zeros()函数实现。x=[1zeros(1,n-1)]示范程序:%ProgramP1_1%GenerationofaUnitSampleSeque

2、nceclf;%Generateavectorfrom-10to20n=-10:20;%Generatetheunitsamplesequenceu=[zeros(1,10)1zeros(1,20)];%Plottheunitsamplesequencestem(n,u);xlabel('Timeindexn');ylabel('Amplitude');title('UnitSampleSequence');axis([-102001.2]);如果在时间轴上延迟了k个单位，得到即：1)单位阶跃序

3、列在MATLAB中可以利用ones()函数实现。2)实指数序列MATLAB实现：3)复指数序列MATLAB实现：4)随机序列MATLAB提供了两种随机信号：rand(1,N)产生[0,1]上均匀分布的随机矢量。randn(1,N)产生均值为0，方差为1的高斯随机序列，即白噪声序列。2.基本周期波形1)方波MATLAB工具箱函数square可以产生方波;t=0:0.1*pi:6*pi;y=square(t);axis([07*pi-1.51.5]);plot(t,y);xlabel(‘时间t’);

4、ylabel(‘幅度y’);1)正弦波在MATLAB中2)锯齿波工具箱函数sawtooth函数可以产生锯齿波Fs=10000;t=0:1/Fs:1.5;%抽样长度1.5s,抽样频率为10kHzx=sawtooth(2*pi*50*t);%信号频率为50Hzplot(t,x);axis()[00.2-11];%画出0.2秒的波形2.基本非周期波形工具箱函数chirp能产生一种扫射频率信号，其特点是信号的瞬时频率随时间按照一定规律变化t=0:1/1000:2%抽样频率1kHz,抽样时间2s.x=ch

5、irp(t,0.1,150)%0时刻为DC信号，1s时频率为150Hz。specgram(x,256,1000,256,250);3.sinc信号MATLAB实现：t=linspace(-5,5);x=sinc(t);plot(t,x);4.序列的操作1)信号加x(n)=x1(n)+x2(n)MATLAB实现：x=x1+x2;注意：x1和x2序列应该具有相同的长度，位置对应，才能相加。1)信号乘x(n)=x1(n)*x2(n)MATLAB实现：x=x1.*x2;%数组乘法2)改变比例y(n)=k

6、*x(n)MATLAB实现：y=k*x;3)折叠y(n)=x(-n);MATLAB实现：y=fliplr(x);4)抽样和MATLAB实现：y=sum(x(n1:n2));5)抽样积MATLAB实现：y=prod(x(n1:n2));6)信号能量MATLAB实现：Ex=sum(abs(x).^2);7)信号功率MATLAB实现：Px=sum(abs(x).^2)/N;实验和程序：1)单位抽样序列functionuss(n)%构造函数N=0:n-1u=[1,zeros(1,n-1)];%构造矩阵s

7、tem(N,u);xlabel('Timeindexn');ylabel('Amplitude');title('UnitSampleSequence');axis([-10n01.2]);右图为取n为10的图形2)单位阶跃序列functionjieyue(n)%构造函数N=-10:n-1;u=[zeros(1,10)ones(1,n)];stem(N,u);xlabel('Timeindexn');ylabel('Amplitude');title('UnitjumpSequence');ax

8、is([-10n01.2]);右图为取n为10的图形3)实指数序列functionindex(z1,N)%构造函数%n1=0:N;n=0:N/2;x=z1.^n;stem(n,x);xlabel('Timeindexn');ylabel('Amplitude');右图为取z1=2,N=30的图形4)复指数序列functionfindex(z1,z2)%构造函数N=10;n=0:N/2;x=exp((z1+j*z2).*n);stem(n,abs(x));xlabel('Timeindexn');