哈工程数字信号试验1.doc

实验一????基本信号 冲击信号 实验原理 最简单的信号是单位冲激函数，在matlab中产生冲击函数，必须先关注信号部分的长度，如果准备用冲击信号来激励因果LTI系统，可能需要观察从n=0到n=L-1总共L个点。并且实验中使用matlab内部向量来产生信号，用stem函数绘制冲击信号。 程序 l1=20; n1=1:l1; %x1冲击函数信号长度设置 imp1=zeros(l1,1); imp1(5)=0.9; %x1冲击程序 l2=15; n2=-15:l2; %x2冲击函数信号长度设置 imp2=zeros(31,1); imp2(16)=0.8; %x2冲击程序 l3=350; n3=300:l3; %x3冲击函数信号长度设置 imp3=zeros(51,1); imp3(34)=1.5; %x3冲击程序 l4=0; n4=-10:l4; %x4冲击函数信号长度设置 imp4=zeros(11,1); imp4(4)=4.5; %x4冲击程序 subplot(2,2,1); stem(n1,imp1) ylabel(x1) %画出x1图像 grid subplot(2,2,2); stem(n2,imp2) ylabel(x2) %画出x2图像 grid subplot(2,2,3); stem(n3,imp3) ylabel(x3) %画出x3图像 grid subplot(2,2,4); stem(n4,imp4) ylabel(x4) %画出x4图像 grid gtext(n) gtext(n) gtext(n) gtext(n) 结果 结果分析 使用了stem绘制出了指定的冲激信号，并在指定的区间上展开，出现了离散时间信号。 正弦信号 实验原理 使用正余弦函数，完整描述信号需要三个参数，振幅：A，频率：w和相位φ并且用stem指令显示每个序列。 程序 l1=26; n1=1:(l1-1); %x1函数信号长度设置 imp1=sin(pi*n1/17); %x1三角函数 l2=15; n2=-15:l2; %x2函数信号长度设置 imp2=sin(pi*n2/17); %x2三角函数 l3=10; n3=-10:l3; %x3函数信号长度设置 imp3=sin(3*pi*n3+pi/2); %x3三角函数 l4=50; n4=0:l4; %x4函数信号长度设置 imp4=cos(pi/sqrt(23)*n4);%x4三角函数 subplot(2,2,1); stem(n1,imp1) ylabel(x1) %画出x1图像 grid subplot(2,2,2); stem(n2,imp2) ylabel(x2) %画出x2图像 grid subplot(2,2,3); stem(n3,imp3) ylabel(x3) %画出x3图像 grid subplot(2,2,4); stem(n4,imp4) ylabel(x4) %画出x4图像 grid gtext(n) gtext(n) gtext(n) gtext(n) 实验结果 结果分析 使用Matlab中三角函数，给定其三个主要参数可以准确得到所需的序列 指数信号 实验原理 衰减的指数信号是数字信号是数字信号处理的基本信号。因为它是线性常系数差分方程的解。? 使用函数在区间n=0,1,2，……，20上绘出信号x[n]=(0.9)?。 ?在许多推导中，指数信号序列a?u[n]须在有限区间上求和。使用（a）中的函数产生一个指数信号然后对其求和并比较结果。? 指数序列在信号处理中常常出现的一个原因是，时移并不改变其信号特征。证明一有限长指数信号满足移位关系：y[n]=ay[n-1],??1=n=L-1?，比较向量y（2：L）和a*y(1:L-1)。在MATLAB中移位有限长度信号时，因为不能自动补零，所以必须留意信号终点。 产生指数信号另外的方法是使用差分方程给出的递归表示式。当输入x[n]是一个冲击信号时，信号y[n]=a?u[n]是下面差分方程的解y[n]-ay[n-1]=x[n],初始条件y[-1]=0,由于假定差分方程以因果方式递归（即n增大），n=-1的初始条件是必需的。用MATLAB的filter函数可实现差分方程。