数字信号处理matlab实验一二

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1、阜阳师范学院物理与电子科学学院《数字信号处理》实验指导书————MATLAB实验赵发勇编二零零九年九月三十日21目录目录2MATLAB简介3一、MATLAB初步31.MATLAB的主要功能32．启动MATLAB及界面简介33.MATLAB的常用命令44．基本运算55．退出6二、变量与函数、语句、矩阵及其运算61．变量与函数62．语句与M文件73．矩阵及其运算7三、MATLAB支持的数据结构9四、MATLAB绘图91、绘制二维图形92、绘制三维图形113、多幅图形的创建11五、MATLAB编程121、关系运算和逻辑运算122、控制语句133、函数编写方法与应

2、用14《数字信号处理》的MATLAB实验15实验一MATLAB基础入门练习15实验二离散时间信号分析17实验三离散时间系统及响应20实验四离散傅立叶变换及性质22实验五用FFT和CZT对信号进行频谱分析23实验六IIR数字滤波器设计与信号滤波26实验七用窗函数法设计FIR滤波器29实验报告格式3121MATLAB简介MATLAB是MATrixLABoratory的缩写。由MathWorks公司于1984年推出，1993年推出了其微机版,在Windows环境下使用。其最初由美国的CleveMoler博士所研制，目的是为线性代数等课程中的矩阵运算提供一种方便可

3、行的实验手段。经过十几年的市场竞争和发展，MATLAB已发展成为在自动控制、生物医学工程、信号分析处理、语言处理、图像信号处理、雷达工程、统计分析、计算机技术、金融界和数学界等各行各业中都有极其广泛应用的软件，同时也成为理工科学生必须掌握的一项基本技能。MATLAB强大的扩展功能为各个领域的应用提供了有力的工具，与信号处理直接有关的工具箱（Toolbox）有SignalProcessing(信号处理工具箱）、Wavelet(小波工具箱)、ImageProcessing（图象处理工具箱）、Higher-OrderSpectralAnalysis（高阶谱分析工

4、具箱）、Communication（通信）等。在信号处理中，MATLAB提供了滤波器分析、滤波器实现、FIR数字滤波器设计、IIR数字滤波器设计、IIR滤波器阶次的估计、模拟低通滤波器的原理设计、模拟滤波器的设计、线性变换等方面的函数命令，这些函数命令放在signal/signal目录中，可通过helpsignal/signal来获取。本实验将利用MALTAB软件对数字信号处理中的基本理论和方法进行初步实验，以帮助同学们更好掌握数字信号处理的方法和了解MATLAB的实际应用。为了帮助学生熟悉MATLAB，进行数字信号处理，本节把MATLAB介绍给大家。一、

5、MATLAB初步1.MATLAB的主要功能(1)．数值计算计算MATLAB以矩阵作（或数组）为数据操作的基本单位，提供了十分丰富的数值计算函数，是进行数值分析的高效软件包。(2)．编程语言MATLAB与其它高级语言一样，有编程功能，具有程序结构控制、函数调用、数据结构、输入输出、面向对象等程序语言特征，而且简单易学、编程效率高。(3).MATLAB工具箱MATLAB包含两部分内容：基本部分和各种可选的工具箱。(4).绘图功能MATLAB提供了两个层次的绘图操作：一种是对图形句柄进行的低层绘图操作，另一种是建立在低层绘图操作之上的高层绘图操作。温馨提示：绘图

6、功能在我们学习数字信号处理过程中的主要作用是帮助大家直观了解处理的结果，加深对理论的认识，其应用方式多样、灵活。2．启动MATLAB及界面简介点击桌面上MATLAB图标，可进入到MATLAB命令窗（MATLABCommandWindow），其命令提示符为>>。用户可在命令窗内输入命令、编程、进行计算。MATLAB6.5环境包括MATLAB主窗口、命令窗口(CommandWindow)、工作空间窗口(Workspace)、命令历史窗口(CommandHistory)、当前目录窗口(CurrentDirectory)、图形窗口（Figure）和文本编辑窗口(E

7、ditor)等组成。观看其默认窗口分布情况可以如下操作：21Desktop---desktoplayout--defaut(1).主窗口MATLAB主窗口是MATLAB的主要工作界面。主窗口除了嵌入一些子窗(CommandWindow、Workspace、CommandHistory、CurrentDirectory)外，还主要包括菜单栏和工具栏。菜单栏，共包含File、Edit、View、Web、Window和Help6个菜单项，与其它Windows应用软件相似，大家可以自己点击观看。工具栏,MATLAB6.5主窗口的工具栏共提供了10个命令按钮。这些命

8、令按钮均有对应的菜单命令，但比菜单命令使用起来更快捷、方便。下面重