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数字信号处理实验二时域离散系统及系统响应
实验实验目的
、掌握求解离散时间系统冲激响应和阶跃响应的方法;
、进一步理解卷积定理,掌握应用线性卷积求解离散时间系统响应的基本方法;
、掌握离散系统的响应特点。
二、实验内容
、请分别用impz 和dstep函数求解下面离散时间系统的冲激响应和阶跃响应。
(1)系统的差分方程为:
(2)系统的系统函数为:
、运行例题2.3,理解卷积过程和程序中每一句的意义。
、利用第1题求得的系统冲激响应求解系统在激励下的响应。
4、请分别用impz 和dstep函数求解下面离散时间系统的冲激响应和阶跃响应。
(1)系统的差分方程为:
% y(n) - 0.8y(n -1) + 0.64y(n - 2) = 0.866x(n)
% a0=1 ,a1= -0.8 ,a2 =0.64
% b0=0.866 ,b1= 0 ,b2 =0
a=[1,-0.8,0.64];
b=[0.866,0,0];
n=20;
hn=impz(b,a,n); %冲激响应
gn=dstep(b,a,n); %阶跃响应
subplot(2,1,1),stem(hn,filled); %显示冲激响应曲线
title(系统的单位冲激响应);
ylabel(h(n));xlabel(n);
axis([0,n,1.1*min(hn),1.1*max(hn)]);
subplot(2,1,2),stem(gn,filled); %显示阶跃响应曲线
title(系统的单位阶跃响应);
ylabel(g(n));xlabel(n);
axis([0,n,1.1*min(gn),1.1*max(gn)]);
系统的系统函数为:
% b0=1 ,b1= -0.5 ,b2 =0
a=[1,-1,1];
b=[1,-0.5,0];
n=20;
hn=impz(b,a,n); %冲激响应
gn=dstep(b,a,n); %阶跃响应
subplot(2,1,1),stem(hn,filled); %显示冲激响应曲线
title(系统的单位冲激响应);
ylabel(h(n));xlabel(n);
axis([0,n,1.1*min(hn),1.1*max(hn)]);
subplot(2,1,2),stem(gn,filled); %显示阶跃响应曲线
title(系统的单位阶跃响应);
ylabel(g(n));xlabel(n);
axis([0,n,1.1*min(gn),1.1*max(gn)]);
图7 图8
运行例题2.3,理解卷积过程和程序中每一句的意义。
clf;
nf1=0:20; %f1的时间向量
f1=0.8.^nf1;
lf1=length(f1);
nf2=0:10; % f2的时间向量
lf2=length(nf2); %取f2的时间向量的长度
f2=ones(1,lf2);
lmax=max(lf2,lf1);
if lf2lf1 nf2=0;nf1=lf2-lf1;
elseif lf2lf1 nf1=0;nf2=lf1-lf2;
else nf2=0;lf1=0;
end
lt=lmax; u=[zeros(1,lt),f2,zeros(1,nf2),zeros(1,lt)]; 图9
f1=[zeros(1,2*lt),f1,zeros(1,nf1)];
hf1=fliplr(f1);
N=length(hf1);
y=zeros(1,3*lt);
for k=0:2*lt
p=[zeros(1,k),hf1(1:N-k)];
y1=u.*p
yk=sum(y1);
y(k+lt+1)=yk;
subplot(4,1,1);stem(t1,u);
subplot(4,1,2);stem(t1,p);
subplot(4,1,3);stem(t1,y1);
subplot(4,1,4);stem(k,yk);
axis([-20,50,0,5]);hold on
pause(1); %停顿1秒钟
end
6、利用第1题求得的系统冲激响应求解系统在激励下的响应。
b=[0.866,0,0];
yi=[0 0];
xi=0;
xic=filtic(b,a,yi,xi);
n=20;
hn=impz(b,a,n); %冲激响应
subplot(2,2,1),stem(hn,filled); %显示冲激响应曲线
title(系统的单位冲激响应);
ylabel(h(n));xlabel(n);
axis([0,n,1.1*mi
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