Matlab实践实验报告.pdf

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Matlab实践实验报告

实验一 Matlab实践综合实验 一、 实验目的和要求 1. 掌握Matlab使用的最基本命令和技巧。 2. 掌握用Matlab表示信号的方法及信号波形的绘制方法。 3. 了解在给定系统函数的条件下,如何调用Matlab函数绘制系统的频率响应特性曲线。 4. 掌握在Matlab中信号频谱的求解和频谱图的绘制方法。 二、 实验内容与步骤 1.为示例文件AR_process及de_echo文件做注释 (1)AR_process代码: clearall; %清除内存变量 clearall; %清除内存变量 Nn=randn(1,4096);%产生一个1*4096的随机项矩阵Nn Rn=conv(Nn,fliplr(Nn));%求fliplr(Nn)与Nn的卷积,其中fliplr(Nn)是对Nn进行左右翻转, 即噪声功率的时域函数 Fn=fft(Rn);%对Rn进行快速傅立叶变换,即求噪声功率的频域表示 subplot(2,2,1);plot(abs(Fn));title(噪声功率谱);%绘制噪声功率谱的幅频响应曲线 a1=0.1;a2=-0.8;%为a1,a2赋值 a=[1,a1,a2];%设定系统频率特性多项式的系数 b=1; [H,W]=freqz(b,a,length(Fn),whole);%系统的频率响应H,频率向量W(单位为弧度).长度与 Fn的一致 subplot(2,2,2);plot(W,abs(H));title(AR系统幅频特性);%绘制AR系统的幅频特性曲线 Fx1=abs(H).^2.*(Fn.);%求AR过程功率谱(输出功率=输入功率 乘以 H模的平方) subplot(2,2,3);plot(abs(Fx1));title(AR过程功率谱 (方法1));%绘制AR过程功率谱幅频 特性曲线 h=ifft(H);%求系统的冲激响应 x=conv(h,Nn);%h与Nn的离散卷积,即求系统的输出函数 (输出=输入*冲激响应) Rx=conv(x,fliplr(x));%求系统输出的时域功率函数 Fx2=fft(Rx);%求系统输出的频域功率谱 subplot(2,2,4);plot(abs(Fx2));title(AR过程功率谱 (方法2));%绘制AR过程功率谱幅频 特性曲线 (2)de_echo代码: clearall;%清除内存变量 T=1/8000;%设置时间间隔 t=0:T:4;%t为以T为间隔的从0到4的一维数组 N=length(t);%N为t的长度 x=chirp(t,0,1,100);%生成chirp信号,即时间t的调频信号:t=0时频率为0,t=1时频率 为100 wavplay(x);%播放无回声信号 a=1;%确定滤波器的系数a和b b=[1,zeros(1,5999),0.15];%延迟6000个点 y=filter(b,a,x);%将原信号和回声混合 wavplay(y);%播放回声混音信号 z=filter(a,b,y);%逆滤波,消除回声 (逆系统函数多项式分子系数为a,分母系数为b) wavplay(z)%播放消除回声信号 subplot(3,1,1);plot(abs(fft(x)));%绘制无回声信号的频率响应曲线 subplot(3,1,2);plot(abs(fft(y)));%绘制混有回声的信号频率响应曲线 subplot(3,1,3);plot(abs(fft(z)));%绘制消除回声后信号的频率响应曲线 2.绘制连续信号x (t) sin(200t),x (t) cos(200t), 0 t 0.5 的波形 1 2 程序代码为: %1.绘制连续信号波形 %x1(t)=sin (200pi*t),x2 (t)=cos(200pi*t),0=t=0.5; %本题中取4个周期,从0到0.04; clear all; t=0:0.0001:0.04; %取时间间隔 x1=sin (200*pi*t);%产生正弦信号 x2=cos(200*pi*t);%产生余弦信号 plot (t,x1,-r,t,x2,:b );%绘制正弦 (红色)、余弦 (蓝色)信号波形 grid%输入网格 运行结果如下图所示: 1

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