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《数字信号处理实验报告一系统响应及系统稳定性》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、XIANGTANUNIVERSITY实验名称：数字信号处理第一次实验指导老师：学院：信息工程学院班级：12电子信息工程2班姓名：学号实验一k:系统响应及系统稳定性实验目的1.掌握求系统响应的方法2.掌握时域离散系统的时域特性3.分析观察及检验系统的稳定性实验原理在时域屮，描写系统特性的方法是差分方程和单位脉冲响应，在频域可以用系统函数描述系统特性。已知输入信号可以由差分方程/单位脉冲响应或系统函数求出系统对于该输入信号的响应。本实验仅在吋域求解。在计算机上适合用递推法求差分方程的解，最简单的方法
2、是采WMATLAB语言工具箱函数filtei•函数。也可以用MATLAB语言的工具箱函数conv函数计算输入信号和系统的单位脉冲响应的线性卷积，求出系统的响应。系统的时域特性指的是系统的线性时不变性质/因果性和稳定性。重点分析实验系统的稳定性，包括观察系统的暂态响应和稳定响应。系统的稳定性是指对任意有界的输入信号，系统都能得到有界的系统响应。或者系统的单位脉冲响应满足绝对可和的条件。系统的稳定性由其差分方程的系数决定。实际中检查系统是否稳定，不可能检查系统对所有有界的输入信号，输出是否都是有界输
3、出，或者检查系统的单位脉冲响应满足绝对可和的条件。川行的方法是在系统的输入端加入单位阶跃序列，如果系统的输出趋近于一个常数(包括零)，就可以断定系统是稳定的。系统的稳态输出是指当n趋向于无穷时，系统的输出。如果系统稳定，则信号加入系统后，系统输出的开始一段称为暂态效应，随着n的加大，幅度趋于稳定，达到稳态输出。实验内容及步骤1.编制程序，包括产生输入信号、单位脉冲响应序列的子程序，用filter函数或conv函数求解系统输山响应的主程序。程序中要有绘制信号波形的功能。2.给定一个地通滤波器的差分
4、方程为y(n)=O.O5x(az)+0.05x(n-1)+0.9y(/i-1)输入信号：X,(Z2)=/?8(Z2)x2(h)=//(h)①分别求出；(n)=(n)和(W)=A(,2)的系统响应(n)和％GO，并画出其波形②求出系统的单位脉冲响应，画出其波形。(1)给定系统的单位脉冲响应为h，(n)=^(/t)+O.25<5(n-l)+2.5^(zt-2)+^(zt-3)用线性卷积法求xJm)=/?x(n)分别对系统40)和/^(n)的输出响应y210)和y22(^)并M出波形。(1)给定一谐振
5、器的差分方程为y⑻=1.8237)’("—1)一0.980ly("-2)+bQx(n)-box(n一2)令么=1/100.49，谐振器的谐振频率为0.4rad①川实验方法检查系统是否稳定，输入信号为"(W时，画出系统输出波形y3l(n)。②给定输入信号为x(n)=sin(0.014/z)+sin(0.4/7)，求出系统的输山响应>，32(n)，并I却出其波形。实验程序实验1一1程序：closeall;clearall;A=[lz-0.9];B=[0•05,0•05];xln=[l1111111z
6、eros(1,50)];x2n=ones(1,128);hn=impz(B,A,58);subplot(2,2,1);y=*h(n)*;tstem(hn,y);title('(a)系统单位脉冲响应h(n)1>;boxonyln=filter(B,A,xln);subplot(2Z2,2);y='yl(n)';tstem(yin,y);title(1(b)系统对R8(n)的响应yl(n)•);boxony2n=filter(B,A,x2n);subplot(2,2,4);y='y2(n)1;tst
7、em(y2n,y);title(1(c)系统对u(n〉的响应y2(n)•);boxon波形图:(c)系统对u(n)的响应y2(n)实验1一2程序：closeall;clearall;xln=[l1111111];hln=[ones(1,10)zeros(1,10)];h2n=[12.52.51zeros(1,10)];y21n=conv(hln,xln);y22n=conv(h2n,xln);figure(2)subplot(2,2,1);y=’hl(n)';tstem(hln,y);title
8、(’(d)系统单位脉冲响应hl(n)1>;boxonsubplot(2,2,2);y=*y21(n)';tstem(y21nzy);title(1(e)hl(n)与R8(n)的卷积y21(n)’)；boxonsubplot(2Z2,3);y='h2(n)';tstem(h2n,y);title(’(f)系统单位脉冲响;、V:h2(n)1);boxonsubplot(2,2,4);y=fy22(n)1;tstem(y22nzy);title(»(g)h2(n)与R8(n)的卷积y22(n)，)；b
