数字信号处理测验测验报告.docx

本文格式为Word版，下载可任意编辑数字信号处理测验测验报告 测验报告 2022 - - 2022 学年第 2 2 学期 开 课 单 位 适用年级、专业 13 级 电子信息工程 课 程 名 称 数字信号处理测验 主 讲 教 师 课 程 序 号 课 程 代 码 实 验 名 称 实 验 学 时 16 学 号 姓 名 测验一用 用 MATLAB 产生 时域 离散信号 一、. 测验目的： 1、了解常用时域离散信号及其特点 2、掌管用 MATLAB 产生时域离散信号的方法 二、. 测验原理： 1 、时域离散信号的概念 在时间轴的离散点上取值的信号，称为离散时间信号。

通常，离散时间信号用 x(n)表示，其幅度可以在某一范围内连续取值由于信号处理设备或装置（如计算机、专用的信号处理芯片等）均以有限位的二进制数来表示信号的幅度，因此，信号的幅度也务必离散化我们把时间和幅度均取离散值的信号称为时域离散信号或数字信号 在 MATLAB 语言中，时域离散信号可以通过编写程序直接产生 2 、常用时域离散信号的生成 1) 单位抽样序列 单位抽样序列的表示式为 îíì=01) (n d 00¹=nn 或 îíì= -01) ( k n d 0 ¹=nk n 三、. 测验内容： 1、阅读并上机验表明验原理片面的例题程序，理解每一条语句的含义 已专心阅读并且上机验证了全部的列题程序，大片面语句都能理解含义，但有小片面语句含义还没理解透彻，正在努力看书本弄懂语句含义 变更例题中的有关参数（如信号的频率、周期、幅度、显示时间的取值范围、采样点数等），查看对信号波形的影响 2、编写程序，产生以下离散序列： （ （1 ）f(n)=(n) (-3 n 4) n1=-3;n2=4;n0=0; n=n1:n2; x=[n==n0]; stem(n,x, "filled"); axis([n1,n2,0,1.1*max(x)]); xlabel("时间(n)");ylabel("幅度 x(n)"); title("单位脉冲序列"); -3 -2 -1 0 1 2 3 400.20.40.60.81时 间 (n)幅度x(n)单 位 脉 冲 序 列 （ （2 ）f(n)=u(n) (-5 n 5) n1=-5;n2=5;n0=0; n=n1:n2; x=[ngt;=n0]; stem(n,x,"filled"); axis([n1,n2,0,1.1*max(x)]); xlabel("时间(n)");ylabel("幅度 x(n)"); title("单位阶跃序列"); box -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 500.20.40.60.81时 间 (n)幅度x(n)单 位 阶 跃 序 列 （ （3 ）f(n)= e (0.1+j1.6 )n (0 n 16) n1=16;a=0.1;w=1.6*pi; n=0:n1; x=exp((a+j*w)*n); subplot(2,2,1);plot(n,real(x)); title("复指数信号的实部"); subplot(2,2,3);stem(n,real(x),"filled"); title("复指数序列的实部"); subplot(2,2,2);plot(n,imag(x)); title("复指数信号的虚部"); subplot(2,2,4);stem(n,imag(x),"filled"); title("复指数序列的虚部"); box 0 5 10 15 20-505复 指 数 信 号 的 实 部0 5 10 15 20-505复 指 数 序 列 的 实 部0 5 10 15 20-505复 指 数 信 号 的 虚 部0 5 10 15 20-505复 指 数 序 列 的 虚 部 （ （4 ）f(n)=3sin(nП/4) (0 n 20) f=8;Um=3;nt=2;N=20;T=1/f; dt=T/N;n=0:nt*N-1; tn=n*dt;x=Um*sin(2*f*pi*tn); subplot(2,1,1);plot(tn,x); axis([0,nt*T,1.1*min(x),1.1*max(x)]);ylabel("x(t)"); subplot(2,1,2);stem(tn,x);axis([0,nt*T,1.1*min(x),1.1*max(x)]); ylabel("x(n)");box 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25-202x(t)0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25-202x(n) 3 、一个连续的周期性方波信号频率为 200Hz ，信号幅度在-1 ～+1V 之间，要求在图形以 窗口上显示其两个周期的波形。

以 4kHz 的频率对连续信号举行采样，编写程序生成连续信号和其采样获得的离散信号波形 f=200;nt=2; N=20;T=1/f; dt=T/N; n=0:nt*N-1; tn=n*dt; x=square(2*f*pi*tn,50); subplot(2,1,1);plot(tn,x); axis([0,nt*T,1.1*min(x),1.1*max(x)]); ylabel("x(t)"); subplot(2,1,2);stem(tn,x); axis([0,nt*T,1.1*min(x),1.1*max(x)]); ylabel("x(n)"); Box 0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.01-1-0.500.51x(t)0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.01-1-0.500.51x(n) 四：测验总结 （ （1） ）对 ：一开头对 MATLAB 这个软件一点都不了解，通过测验后，懂的了如何运用 MATLAB来运行程序，对这个软件有了进一步的了解。

（ （2 ）：一开头不了解每个语句的含义，通过请教老师和懂的同学，根本弄懂了每个语句的含义，通过阅读例题程序后，自己独立完成了测验报告 斟酌题： 率 通过例题程序，你察觉采样频率 Fs 、采样点数 N 、采样时间间隔 dt 在程序编写中有怎样的联系？使用时需留神什么问题？ 答： 联系： Fs=1/ dt ， N=T/dt ， 使 用 时 应 注 意 要 使 ： Fs 2/T ，只有这样才能唯一的恢复原信号，不会产生混叠现象 验 测验 2 离散 LSI 系统的 时域分析 一、. 测验目的： 1、加深对离散系统的差分方程、单位脉冲响应、单位阶跃响应和卷积分析方法的理解 2、初步了解用 MATLAB 语言举行离散时间系统时域分析的根本方法 3、掌管求解离散时间系统的单位脉冲响应、单位阶跃响应、线性卷积以及差分方程的程序的编写方法，了解常用子函数的调用格式 二、 测验原理： 1、 离散 LSI 系统的 响应与鼓舞 由离散时间系统的时域分析方法可知，一个离散 LSI 系统的响应与鼓舞可以用如下框图表示： ] [n x] [n yDiscrete-timesystme 其输入、输出关系可用以下差分方程描述：0 0[ ] [ ]N Mk kk ka y n k b x n m= =- = -å å 三、 测验内容： ： 2、已知描述某离散 LSI 系统的差分方程为 2y(n)-3y(n-1)+y(n-2)=x(n-1)，分别用 impz和 dstep 函数、filtic 和 filter 函数两种方法求解系统的单位序列响应和单位阶跃响应。

用 用 impz 和 和 dstep 函数 Program： a=[1,-3/2,1/2]; b=[0,1/2,0]; N=32; n=0:N-1; hn=impz(b,a,n); gn=dstep(b,a,n); subplot(1,2,1);stem(n,hn,"k"); title("系统的单位序列响应"); ylabel("h(n)");xlabel("n"); axis([0,N,1.1*min(hn),1.1*max(hn)]); subplot(1,2,2);stem(n,gn,"k"); 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)]); 0 10 20 3000.10.20.30.40.50.60.70.80.91系 统 的 单 位 序 列 响 应h(n)n0 0.5 100.10.20.30.40.50.60.70.80.91 filtic 和 filter 函数 program： x01=0;y01=0; a=[1,-3/2,1/2]; b=[0,1/2,0]; N=32;n=0:N-1; xi=filtic(b,a,0); x1=[n==0]; hn=filter(b,a,x1,xi); x2=[ngt;=0]; gn=filter(b,a,x2,xi); subplot(1,2,1);stem(n,hn,"k"); title("系统的单位序列响应"); ylabel("h(n)");xlabel("n"); axis([0,N,1.1*min(hn),1.1*max(hn)]); subplot(1,2,2);stem(n,gn,"k"); 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)]); figure： 0 10 20 3000.10.20.30.40.50.60.70.80.91系 统 的 单 位 序 列 响 应h(n)n0 10 20 30051015202530系 统 的 单 位 阶 跃 响 应g(n)n 3、编写程序描绘以下序列的卷积波形： （1）f 1 (n=u(n),f 2 (n)=u(n-2), (0n10) n1=0:10; N1=length(n1); f1=ones(1,N1); subplot(2,2,1);stem(n1,f1,"filled"); title("f1(n)"); n2=2:12; N2=length(n2); f2=ones(1,N2); subplot(2,2,2);stem(n2,f2,"filled"); title("f2(n)"); y=conv(f。