数字信号处理实验及参考程序01.doc

数字信号处理实验 实验一 离散时间信号与系统及MATLAB实现 1.单位冲激信号： n = -5:5; x = (n==0); subplot(122); stem(n, x); 2.单位阶跃信号： Stepseq.m x=zeros(1,11); n0=0; n1=-5; n2=5; n = n1:n2; x(:,n+6) = ((n-n0)=0); stem(n,x); 3.正弦序列： n = 0:1/3200:1/100; x=3*sin(200*pi*n+1.2); stem(n,x); 4.指数序列 n = 0:1/2:10; x1= 3*(0.7.^n); x2=3*exp((0.7+j*314)*n); subplot(221); stem(n,x1); subplot(222); stem(n,x2); 5.信号延迟 n=0:20; Y1=sin(100*n); Y2=sin(100*(n-3)); subplot(221); stem(n,Y1); subplot(222); stem(n,Y2); 6.信号相加 X1=[2 0.5 0.9 1 0 0 0 0]; X2=[0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7]; X=X1+X2; stem(X); 7.信号翻转 X1=[2 0.5 0.9 1]; n=1:4; X2=X1(5-n); subplot(221); stem(n,X1); subplot(222); stem(n,X2); 8.用MATLAB计算序列{-2 0 1 –1 3}和序列{1 2 0 -1}的离散卷积。 a=[-2 0 1 -1 3]; b=[1 2 0 -1]; c=conv(a,b); M=length(c)-1; n=0:1:M; stem(n,c); xlabel(n); ylabel(幅度); 9．用MATLAB计算差分方程 当输入序列为 时的输出结果 。 N=41; a=[0.8 -0.44 0.36 0.22]; b=[1 0.7 -0.45 -0.6]; x=[1 zeros(1,N-1)]; k=0:1:N-1; y=filter(a,b,x); stem(k,y) xlabel(n); ylabel(幅度) 10.冲激响应impz N=64; a=[0.8 -0.44 0.36 0.22]; b=[1 0.7 -0.45 -0.6]; x=[1 zeros(1,N-1)]; k=0:1:N-1; y=impz(a,b,N); stem(k,y) xlabel(n); ylabel(幅度) 11.传递函数频率响应 N=64;fs=2000; a=[0.8 -0.44 0.36 0.22]; b=[1 0.7 -0.45 -0.6]; x=[1 zeros(1,N-1)]; k=0:1:N-1; []=impz(a,b,N,fs); stem(k,y) xlabel(n); ylabel(幅度) 12.系统零极点图 a=[0.8 -0.44 0.36 0.22]; b=[1 0.7 -0.45 -0.6]; h=zplane(a,b); 实验三 数字滤波器设计 1.设采样周期T=250μs（采样频率fs =4kHz），用脉冲响应不变法和双线性变换法设计一个三阶巴特沃兹滤波器，其3dB边界频率为fc =1kHz。 [B,A]=butter(3,2*pi*1000,s); [num1,den1]=impinvar(B,A,4000); %用脉冲响应不变法将模拟滤波器转换为数字滤波器 [h1,w]=freqz(num1,den1); %传递函数频率响应 [B,A]=butter(3,2/0.00025,s); %计算3阶滤波器系统函数分子分母多项式的系数 [num2,den2]=bilinear(B,A,4000); %用双线性变换法转换成数字滤波器 [h2,w]=freqz(num2,den2); f=w/pi*2000; plot(f,abs(h1),-.,f,abs(h2),-); %绘图 grid; %网格 xlabel(频率/Hz ) ylabel(幅值/dB) 2.设计一数字高通滤波器，它的通带为400～500Hz，通带内容许有0.5dB的波动，阻带内衰减在小于317Hz的频带内至少为19dB，采样频率为1,000Hz。 wc=2*1000*tan(2*pi*400/(2*1000)); wt=2*1000*tan(2*pi*317/(2*1