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数字信号处理
实验指导书
前言
一、实验目的:
数字信号处理是一门工程技术基础性质的课程,因此实验方法的学习是本门课教学过程中的一个必不可少的环节。其目的为:
(一)依据理论课的内容对重要的原理加以验证,巩固和加深所学的理论知识,使学生更深入,形象地理解掌握所学知识。
(二)熟悉典型数字信号处理技术。
(三)熟悉数字信号处理软件Matlab的操作。
(四)学会处理实验数据,分析实验结果,编写实验报告;培养严谨、实事求是的科学作风,并从实验结果中分析出正确结论。
(五)学会查找实验故障,并排除故障。
(六)培养科学的工作态度,即认真地按要求完成操作。做到细致、周密,并勤于动手,善于思考。
二、实验要求:
(一)进入实验室以前,必须复习与此次实验的有关理论知识。了解本次实验的实验目的、原理、内容、仪器及注意事项等,并完成理论分析与计算,并做好预习报告。
(二)进入实验后,首先认真检查仪器、设备是否齐全、完好。
(三)实验中遇有异常气味和危险现象时,应立即切断电源并通知指导教师,只有在找出故障后方可继续实验。
实验室规则
1 进入实验室后,按预先编号小组进入相应实验台,自觉遵守纪律,做实验时不得大声喧哗和打闹,不准做其他有碍实验的活动。进行实验时,如违反实验室各项规定,指导教师有权停止实验。
2 实验时一定要亲自动手,独立操作,对实验数据与波形要认真、实事求是地做以记录,善始善终。对无故缺课者原则上不予补做,并以实验不及格处理。
3 测量数据和使用仪器时应注意设备及人身安全,要特别小心,防止触电故事的发生。
4 要以主人翁的态度爱护实验设备、仪器、仪表,按操作规程使用,不得无目的乱旋乱开,不得乱动与本次实验无关的仪器、设备。对违章使用造成仪器、仪表损坏者,视情节轻重按学校的有关规定严肃处理。
目录
1、实验一:离散时间信号分析???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 4
2、实验二:离散时间系统分析???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 7
3、实验三:用FFT进行谱分析????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????11
4、实验四:利用FFT实现快速卷积?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????15
5、实验五:无限冲激响应(IIR)数字滤波器的设计??????????????????????????????????????????????????????18
6、实验六:有限冲激响应(FIR)数字滤波器的设计??????????????????????????????????????????????????????21
7、实验七:数字信号处理综合设计?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????25
8、实验报告基本内容要求????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????27
9、实验报告格式??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????28
实验一 离散时间信号分析
实验学时:2
实验类型:验证
实验要求:必修
一、实验目的
1.掌握各种常用的序列,理解其数学表达式和波形表示。
2.掌握在计算机中生成及绘制数字信号波形的方法。
3.掌握序列的相加、相乘、移位、反褶等基本运算及计算机实现与作用。
4.掌握线性卷积软件实现的方法。
5.掌握计算机的使用方法和常用系统软件及应用软件的使用。
6.通过编程,上机调试程序,进一步增强使用计算机解决问题的能力。
二、实验原理
1.序列的基本概念
离散时间信号在数学上可用时间序列来表示,其中代表序列的第n个数字,n代表时间的序列,n的取值范围为的整数,n取其它值没有意义。离散时间信号可以是由模拟信号通过采样得到,例如对模拟信号进行等间隔采样,采样间隔为T,得到一个有序的数字序列就
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