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《数字信号处理实验——信号、系统及系统响应new》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、实验一信号、系统及系统响应一、实验目的1、熟悉理想采样的性质，了解信号采样前后的频谱变化，加深对采样定理的理解。2、熟悉离散信号和系统的时域特性。3、熟悉线性卷积的计算编程方法，利用卷积的方法，观察、分析系统响应的时域特性。4、掌握序列傅式变换的计算机实现方法，利用序列傅式变换对离散信号、系统及系统响应进行频域分析。二、实验原理（一）连续时间信号的采样对一个连续时间信号进行理想采样的过程可以表示为该信号的一个周期冲激脉冲的乘积，即xa^(t)=xa(t)M(t)其中xa^(t)是连续信号xa(t)
2、的理想采样，M（t）是周期冲激脉冲M(t)=δ（t-nT）（二）有限长序列分析对于长度为N的有限长序列x(n)=｛f(n),0≤n≤N-10,其他n一般只需要在0—2π之间均匀地取M个频率点，计算这些点上的序列傅里叶变换X（ejWk）=x(n)e-jWknwk=2k/M,k=0,1……。(三)信号卷积一个线性时不变离散系统的响应y(n)可以用它的单位冲激响应h(n)和输入信号x(n)的卷积来表示：y(n)=x(n)*h(n)=∑x(m)h(n-m)根据傅里叶变换和Z变换的性质得Y（z）=X(z)H
3、(z)Y(ejw)=X(ejw)H(ejw)卷积运算可以在频域用乘积实现。三、实验内容及步骤1、分析理想采样信号序列的特性1．产生理想采样信号（采样频率为1000HZ）>>n=0:50;A=444.128;>>a=50*sqrt(2.0)*pi;T=0.001;>>w0=50*sqrt(2.0)*pi;>>x=A*exp(-a*n*T).*sin(w0*n*T);>>subplot(1,1,1);stem(n,x);title('理想采样信号序列');2.产生理想采样信号序列的幅度谱和相位谱(采样
4、频率为1000HZ)>>k=-25:25;W=(pi/12.5)*k;>>f=(1/25)*k*1000;>>X=x*(exp(-j*pi/12.5)).^(n'*k);>>magX=abs(X);>>subplot(2,1,1);stem(f,magX);title('理想采样信号序列的幅度谱');>>angX=angle(X);>>subplot(2,1,2);stem(f,angX);title('理想采样信号序列的相位谱');3.产生理想采样信号序列（采样频率为300HZ）>>n=0:50
5、;A=444.128;>>a=50*sqrt(2.0)*pi;T=1/300;>>w0=50*sqrt(2.0)*pi;>>x=A*exp(-a*n*T).*sin(w0*n*T);>>subplot(1,1,1);stem(n,x);title('理想采样信号序列');4．产生理想采样信号序列的幅度谱和相位谱（采样频率为300HZ）>>k=-25:25;W=(pi/12.5)*k;>>f=(1/25)*k*300;>>X=x*(exp(-j*pi/12.5)).^(n'*k);>>magX=ab
6、s(X);>>subplot(2,1,1);stem(f,magX);title('理想采样信号序列的幅度谱');>>angX=angle(X);>>subplot(2,1,2);stem(f,angX);title('理想采样信号序列的相位谱');5.产生理想采样信号序列（采样频率为200HZ）>>n=0:50;A=444.128;>>a=50*sqrt(2.0)*pi;T=1/200;>>w0=50*sqrt(2.0)*pi;>>x=A*exp(-a*n*T).*sin(w0*n*T);>>s
7、ubplot(1,1,1);stem(n,x);title('理想采样信号序列');6.产生理想采样信号序列的幅度谱和相位谱（采样频率为200HZ）>>k=-25:25;W=(pi/12.5)*k;>>f=(1/25)*k*200;>>X=x*(exp(-j*pi/12.5)).^(n'*k);>>magX=abs(X);>>subplot(2,1,1);stem(f,magX);title('理想采样信号序列的幅度谱');>>angX=angle(X);>>subplot(2,1,2);stem
8、(f,angX);title('理想采样信号序列的相位谱');分析实验结果：采样频率为200HZ时产生了频谱混淆现象，产生这种现象的原因是采样频率小于两倍的信号频率最大上限。2、离散信号、系统和系统响应的分析1.产生单位脉冲信号序列xb(n)及其幅度谱和相位谱>>n=0:50;>>x=[1zeros(1,50)];>>subplot(3,1,1);stem(n,x);title('单位脉冲信号序列');>>k=-25:25;>>X=x*(exp(-j*pi/12.5)).^(n'*
