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《上机实验2零极点分析与幅频特性.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、1实验2离散事件系统频域分析数字信号处理实验DigitalSignalProcessing2频率响应的Matlab实现在Matlab中，提供了一个zplane函数、freqz函数来计算幅度和相位响应，该函数有如下几种调用方式。1）[H,w]=freqz(b,a,N)b和a分别表示分子和分母的系数向量，与filter(b,a,x)函数中的相同。此函数在上半个单位园[0，π)上等间距的N点计算频率响应，返回该系统的N点频率矢量ω和对应的N点复数频率响应矢量H。2）[H,w]=freqz(b,a,N,’whole’)在整个单位园上等间距的N点计算频率
2、响应。3）H=freqz(b,a,w)它返回矢量ω指定的那些频率点上的频率响应，通常在0到π之间。系统函数、稳定性、零极点3例2.14已知因果系统y(n)=0.9y(n-1)+x(n)(1)求H(z)，并画出零极点示意图(2)画出
3、H(ejw)
4、和∠H(ejw)解：差分方程可以变形为：y(n)-0.9y(n-1)=x(n)(1)由差分方程可得:系统有一个位于0.9的极点和一个位于原点的零点。下面用Matlab中的函数zplane画出它的零极点图。2.8系统函数、稳定性、零极点4%Chapter2:Example13:%zplanefunctio
5、n:b=[1,0];a=[1,-0.9];zplane(b,a);title('Pole-ZeroPlot');text(0.85,-0.1,'0.9');text(0.01,-0.1,'0');（注意：令b=[1,0]，而不是b=1，是因为zplane函数假设标量是零点或极点。）2.8系统函数、稳定性、零极点5利用freqz函数画出幅度响应和频率响应。%DrawingtheFrequencyResponseofthissystem%Usingthefirstusageoffreqz:freqz(b,a,N)[H,w]=freqz(b,a,10
6、0);magH=abs(H);phaH=angle(H);figure(2);subplot(2,1,1);plot(w/pi,magH);gridsubplot(2,1,2);plot(w/pi,phaH/pi);grid首先我们使用第一种形式freqz(b,a,N)，沿单位园的上半圆取100个点。2.8系统函数、稳定性、零极点6这种情况下计算区间是0≤w≤0.99π，而在w=π点不确定。这是由于在Matlab中，单位园的下半圆是从w=π开始的。为了克服这个问题，我们使用freqz函数的第二种形式freqz(b,a,N,’whole’)，程序
7、如下：%Usingthesecondusageoffreqz:freqz(b,a,'whole')[H,w]=freqz(b,a,200,'whole');magH=abs(H(1:101));phaH=angle(H(1:101));w=w(1:101);figure(3);subplot(2,1,1);plot(w/pi,magH);gridsubplot(2,1,2);plot(w/pi,phaH/pi);grid2.8系统函数、稳定性、零极点7使用freqz函数的第三种形式的程序如下，运行结果和上图一样：%Usingthethirdus
8、ageoffreqz:freqz(b,a,w)w=[0:1:100]*pi/100;[H,w]=freqz(b,a,w);magH=abs(H);phaH=angle(H);figure(4)subplot(2,1,1);plot(w/pi,magH);gridxlabel('frequencyUnit:pi');ylabel('Magnitude');title('MagnitudeResponse');subplot(2,1,2);plot(w/pi,phaH/pi);gridxlabel('frequencyUnit:pi');ylabe
9、l('PhaseUnit:pi');title('PhaseResponse');2.8系统函数、稳定性、零极点任务1．已知线性因果网络用下面差分方程描述：y(n)=0.9y(n－1)+x(n)+0.9x(n－1)（1）求网络的系统函数H(z)及单位脉冲响应h(n)；（2）写出网络频率响应函数H(ejω)的表达式，（3）并用matlab画出其零极点图、幅频特性曲线；（1、2为理论分析，3为编程实现）89任务2：已知给出差分方程，试画出系统的零极点图，并分析给出系统的幅频特性，相频特性。，N=810一般将具有如图所示的幅度特性的滤波器称为梳状滤
10、波器。梳状滤波器的极、零点分布及幅度特性任务3.假设系统函数如下式：(1)画出极、零点分布图，并判断系统是否稳定；（稳定性暂不分析）(2)求出输入单
