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1、实验一离散系统时域分析与Z域分析一.实验目的(1)熟悉Matlab的主要操作命令;(2)掌握典型离散信号的特性(3)学握离散系统的频率响应二.实验原理1•系统单位脉冲响应力⑺)与系统频率响应H(R“)00系统单位脉冲响应:/?(町丄t//匕)=工/2(町之一"?)=0系统函数H⑵二"(Z)—%+皿「'+•••+々/"I丿A(z)Qo+d
2、ZT+・・・+o”Z—"单位圆上序列的Z变换为序列的傅里叶变换H(Z)
3、z4=H(R”)2.系统幅频响应//(严)与相频响应0(g)系统频率响应H(严)二H(/)”恥)三.实验中调用的函数eig(x):求解x矩阵的特征相量和特征
4、值。fliplr(x):是将x矩阵的列倒序。[h,w]=freqz(b,a):系统函数的频率响应h,w表示0〜TT范围,英中b表示系统函数的分子系数,按降抵顺序排列,a表示系统函数的分母系数,按降杲顺序排列。20*logl0(abs(h)):对系统函数的的频率响应h取绝对值得到幅频响应h(分贝)angle(h):是对系统函数的的频率响应h求取相频响应四.实验内容(1)数组的加、减、乘、除和乘方运算。输入A=[l234],B=[3456],求C=A+B,D=A-B,E=A.*B,F=A./B,G=A.AB,用stem语句画出A,B,C,D,E,F,Go程序如下:a=
5、[l234]b=[3456]c=a+bd=a-be=a•*bf=a./bg=a•Absubplot(2,4,1)stem(a)title('a')subplot(2,4,2)stem(b)title('b')subplot(2,4,3)stem(c)title('c')subplot(2,4,4)stem(d)title('d')subplot(2,4,5)stem(e)title('e*)subplot(2,4,6)stem(f)title(*f*)subplot(2,4,7)stem(g)title()输出:a=1234b=3456c=46810d=-2-2-
6、2-2381524f=0.33330.50000.60000.66671162434096abedg(2)用Matlab实现下列序列:a)x(n)=0.8"0?<15程序如下:N=16n=0:15xn=0・8.Anstem(xn)输出:b)x(n)=*02+3/)“07<15程序如下:N=16n=0:15xn=exp((0.2+3*j)*n)stem(xn)输出:a)x(h)=3cos(0.1257in+0.2^-)+2sin(0.25勿+0.R)07、0.25*pi*n+0.1*pi)stem(xn)输出:.<<)•■•■■1>9.Q9f•<><><■■■>・■5iii」iii0246810121416b)将c)中的x(n)扩展为以16为周期的函数x16(/?)=x(n+16),绘出四个周期。程序如下:N=64n=0:N-1xn=3*cos(0.125*pi*n+0.2*pi)+2*sin(0.25*pi*n+0.1*pi)fori=l:4forj=l:16yn((i-1)*16+j)=xn(j)endendstem(yn)grid输出:a)将c)中的x(n)扩展为以10为周期的函数x10(n)=x(n+10)
8、,绘出四个周期。程序如下:N=40n=0:N-1xn=3*cos(0.125*pi*n+0.2*pi)+2*sin{0.25*pi*n+0.1*pi)fori=l:4forj=l:10yn((i-1)*10+j)=xn(j)endendstem(yn)grid输出:(3)绘出下列时间函数的图形,对x轴、y轴以及图形上方须加适当的标注。a)兀(/)=sin(2加)09、输出:b)兀(r)=cos(100加)・sin(加)0<45程序如下:t=0:0.01:4xt=cos(100*pi*t).*sin(pi*t)plot(tzxt)xlabel(11/s*)ylabel(1Amplitude*)legend(*x(t)=cos(100*pi*t)*sin(pi*t)1)输出:(4)一因果系统H(Z)=1+V2Z-1l-0.67Z_,+0.9Z'2求出并绘制H(Z)的幅频响应与相频响应。程序如下:b=[1/sqrt(2)]a=[l,-0.67,0.9][h,w]=freqz(b,a)am=20*log(abs(h))subplo
10、t(1,2