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1、数字信号处理题目名称：系统响应及系统的稳定性学院：信息学院专业：电子信息工程班级：2班姓名：黄友学号：2010508119指导教师：查志华2013年04月27日系统响应及系统稳定性一.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二.实验原理在时域中，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出信号的响应，本实验仅在时域求解。在计算机上用递推法求差分方程的解，最简
2、单的方法是采用MATLAB语言的工具箱函数filter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。三.实验内容及步骤closeall;clearall1．1内容1：调用filter解差分方程，由系统对u(n)的响应判断稳定性A=[1,-0.9];B=[0.05,0.05];x1n=[11111111zeros(1,50)];x2n=ones(1,128);hn=impz(B,A,58);subplot(2,2,1);y='h(n)';stem(hn,
3、'p');title('(a)系统单位脉冲响应h(n)');y1n=filter(B,A,x1n);subplot(2,2,2);y='y1(n)';stem(y1n,'p');title('(b)系统对R8(n)的响应y1(n)');y2n=filter(B,A,x2n);subplot(2,2,4);y='y2(n)';stem(y2n,'p');title('(c)系统对u(n)的响应y2(n)');1.2实验效果如图（1）图（1）2.1内容2：调用conv函数计算卷积x1n=[11111111];h1n=[on
4、es(1,10)zeros(1,10)];h2n=[12.52.51zeros(1,10)];y21n=conv(h1n,x1n);y22n=conv(h2n,x1n);figure(2)subplot(2,2,1);y='h1(n)';stem(h1n,'b');title('(d)系统单位脉冲响应h1(n)');subplot(2,2,2);y='y21(n)';stem(y21n,'b');title('(e)h1(n)与R8(n)的卷积y21(n)');subplot(2,2,3);y='h2(n)';stem
5、(h2n,'b');title('(f)系统单位脉冲响应h2(n)')；subplot(2,2,4);y='y22(n)';stem(y22n,'b');title('(g)h2(n)与R8(n)的卷积y22(n)');2.2实验效果图如图（2）图（2）3.1内容3：谐振器分析un=ones(1,256);n=0:255;xsin=sin(0.014*n)+sin(0.4*n);A=[1,-1.8237,0.9801];B=[1/100.49,0,-1/100.49];y31n=filter(B,A,un);y32n=
6、filter(B,A,xsin);figure(3)subplot(2,1,1);y='y31(n)';stem(y31n,'b');title('(h)谐振器对u(n)的响应y31(n)');subplot(2,1,2);y='y32(n)';stem(y32n,'b');title('(i)谐振器对正弦信号的响应y32(n)');3.2实验效果如图（3）图（3）四、简答思考题（1）如果输入信号为无限长序列，系统的单位脉冲响应是有限长序列，可否用线性卷积法求系统的响应？如何求？答：①对输入信号序列分段；②求单位脉冲响
7、应h(n)与各段的卷积；③将各段卷积结果相加。具体实现方法有第三章介绍的重叠相加法和重叠保留法。（2）如果信号经过低通滤波器，把信号的高频分量滤掉，时域信号会有何变化？用前面第一个实验结果分析说明。答：时域信号的剧烈变化将被平滑，由实验内容（1）结果图10.1.1(a)、(b)和(c)可见，经过系统低通滤波使输入信号、和的阶跃变化变得缓慢上升与下降。五、实验心得及体会由于上课迟到2分钟被老师抓着了，我知道了以后不能晚一秒钟到，不管做什么事情，守时都是最重要的。我也不该找理由，要去为自己犯下的错承担后果，实验过程中由于没
8、有书，也给自己带来了很多的不便，这让我明白了，自己的事情自己做，不要嫌麻烦，不要依赖别人，我以后不会再迟到，更不会旷课，希望老师监督。通过本次实验我初步了解到MATLAB这个软件的基本使用方法，运行环境。实验过程中，有很多不明白的地方，感觉以前学的MATLAB还是用得不顺心，还有很多需要学习研究的地方，今后我会更加努力。
