数字信号处理实验报告解读.docx

实验一：利用MATLAB产生离散信号 一、实验目的： 1、利用MATLAB产生离散信号； 2、熟悉使用MATLAB信号处理的基本概念 二、实验原理与方法 plot:绘制曲线图； stem：绘制火柴梗图； axis:（[0,4,0,20]）：改变横坐标尺度 三、实验过程 （1）单位脉冲序列：f(n)=δ(n) (-3n4) n1=-3;n2=4;n0=0; n=n1:n2; x=[n==n0]; stem(n,x,filled); % stem：绘制火柴梗图 axis([n1,n2,0,1.1*max(x)]); % axis:（[0,4,0,20]）：改变横坐标尺度 xlabel(时间(n));ylabel(幅度x(n)); title(单位脉冲序列);  （2）单位阶跃序列：f(n)=u(n) (-3n6) n1=-3;n2=6;n0=0; n=n1:n2; x=[n=n0]; stem(n,x,filled); axis([n1,n2,0,2.1*max(x)]); xlabel(时间(n));ylabel(幅度x(n)); title(单位阶跃序列); box （3）正弦序列： A=2; n=0:0.001:2*pi; x=A*sin(n); subplot(2,1,1); % subplot（m,n,p）m表示是图排成m行，n表示图排成n列，p=1表示从左到右从上到下的第一个位置 plot(n,x); title(sin(n)); xtabel(n); ytalbel(x(n)); （4）余弦函数 A=2; n=-2*pi:0.001:2*pi; x=A*cos(n); subplot(2,1,1); plot(n,x); title(sin(n)); xtabel(n); ytalbel(x(n)); 实验二：求线性时不变系统的输出 一、实验目的： 1.学习用递推法求解差分方程的方法; 2. 学习用线性卷积法求网络输出的方法 二、实验原理与方法： 例如一个二阶差分方程如下：? ??????? 式中，系数为已知系数，x(n)是输入序列。设x(n)是因果序列，x(-1)=0，从n=0开始递推。当n=0时，? ? 式中y(1)和y(2)是两个初始条件，要预先给定。这样求解网络输出的计算框图如图 N表示递推了N步，即y(n)的长度 三、实验过程 （一）递推法求解差分方程的方法 clear all; xn=[ones(1,10),zeros(1,30)]; % ones(1,10)是产生1行10列元素都为1数组 % zeros(1,30)生成1行30列元素都为0数组 ys=1;%初始条件y(-1)=1 B=1;A=[1,-0.9]; xi=filtic(B,A,ys); %B和A分别为差分方程中x和y对应的系数序列；Y是初始条件数组 yn=filter(B,A,xn,xi);%X是初始条件数组 n=0:length(yn)-1;%产生一个与yn长度相等的向量，元素是0到yn的长度-1 subplot(1,2,1); % subplot(a,b,c) 显示图像的位置布局，显示a行b列个图像，此图像是其中第c个 stem(n,yn,.);% n=1:50; 定义序列的长度是50;‘.’画点 title(初始条件(-1)=1,输出y(n)); xlabel(n); ylabel(y(n));  （二）用线性卷积法求网络输出的方法 已知系统的单位脉冲响应h(n)=0.9^n*u(n)?， 输入信号x(n)=R10(n)，试用卷积法求解系统输出 y (n) n=0:30; hn=0.9.^n; %0.9的n次方 xn=[ones(1,10),zeros(1,20)]; % ones(1,10)是产生1行10列元素都为1数组 % zeros(1,20)生成1行20列元素都为0数组 n1=0:59;？？？？？？？？？？ yn=conv(hn,xn);% conv（）函数是用于计算向量的卷积和多项式乘法，%w=(s.^2+2*s+2)(s+1)/(s+4)(s+2)；w=conv([1,2,2],[1,1])/conv([1,4],[1,2]) stem(n1,yn..) xlabel(n);ylabel(y(n));  实验三：系统响应及系统稳定性 一、实验目的： 1.掌握?求系统响应的方法; 2.掌握时域离散系统的时域特性; 3.分析、观察及检验系统的稳定性 二、实验原理与方法： 在时域中，描写系统特性的方法是差分方程和单位脉冲响应。已知输入信号,可以由差分方程、单位脉冲响应或系统函数求出系统对于该输入信号的响应，本实验仅在时域求解。 可以用filter函数（最简单）、函数conv函数计算输入信号和系