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完整版数字信号处理实验指导书 数字信号处理实验指导书 实验一 信号、频谱、采样定理 一、实验目的 熟悉连续信号经理想采样前后的频谱变化关系， 加深对时域采样定理的理 解。熟悉 Matlab 的使用。掌握序列傅里叶变换的计算机实现方法， 利用序列的 傅里叶变换对连续信号、 离散信号进行频域分析。 二、实验内容与实验步骤 1、认真复习采样理论、离散信号与系统、线性卷积、序列的傅里叶变换及 性质等有关内容。 2、编制程序产生下列信号序列，并计算其傅氏变换 x (t)=Ae-at sin(Ω t)u(t) a 0 A  444.128 a  50 2   50 2 0 （1）取采样频率为 1000Hz，绘制其幅频特性曲线 （2）取采样频率为 500Hz，绘制其幅频特性曲线 （3）取采样频率为 200Hz，绘制其幅频特性曲线 对以上 3 幅曲线图进行分析。 三、实验报告要求 实验目的，实验内容，设计的程序，实验结果，结果分析，心得与体会。 实验二 用 FFT 作谱分析 一、实验目的 (1) 进一步加深 DFT 算法原理和基本性质的理解 (因为FFT 只是 DFT 的一种 快速算法，所以 FFT 的运算结果必然满足DFT 的基本性质)。 (2) 熟悉 FFT 算法原理和 FFT 子程序的应用。 第 1 页 完整版数字信号处理实验指导书 (3) 学习用 FFT 对连续信号和时域离散信号进行谱分析的方法，以便在实际 中正确应用FFT。 (4)通过对单音调制的 AM 信号的谱分析，加深对 《高频电子线路》中有关内 容的理解。 二、实验内容和步骤 1、复习 DFT 的定义、 性质和用 DFT 作谱分析的有关内容。 2、复习 FFT 算法原理与编程思想 3、编制程序，产生以下信号并且使用 FFT 作谱分析，将结果用图形显示。  x (n)  cos n 1 4 FFT 变换区间 N 先后为 8，16 4、编制程序对单音调制的 AM 信号进行频谱分析，接下来对 AM 信号截去负 半周后进行频谱分析，将结果用图形显示。 基带信号为 1Hz，载波为 64Hz，采样频率 1024Hz，FFT 变换区间 N 为 2048。 三、实验报告要求： 实验目的，实验内容，设计的程序，实验结果，结果分析，心得与体会。 实验三 用双线性变换法设计 IIR 数字滤波器 一、实验目的 (1) 熟悉用双线性变换法设计 IIR 数字滤波器的原理与方法。 (2) 掌握数字滤波器的计算机仿真方法。 (3) 通过观察对数字信号的滤波作用， 获得 IIR 数字滤波的感性知识。 二、实验内容和步骤： 1、用双线性变换法设计一个巴特沃斯低通 IIR 数字滤波器。设计指标参数 为：在通带内频率低于 0.2 π时，最大衰减小于 1dB；在阻带内[0.35π, π]频 率区间上，最小衰减不低于 20dB。 2、绘制出数字滤波器在频率区间[0, π]上的幅频响应特性曲线。 第 2 页 完整版数字信号处理实验指导书 3、生成数字信号 x(n)，该信号由频率为 0.12 π和 0