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《实验三离散系统地Z域分析报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、实用文档实验三、离散系统的Z域分析（一）实验要求1）学习和掌握离散系统的频率特性及其幅度特性、相位特性的物理意义；2）深入理解离散系统频率特性的对称性和周期性；3）认识离散系统频率特性与系统参数之间的关系；4）通过阅读、修改并调试本实验系统所给源程序，加强计算机编程能力；（二）实验内容1、计算差分方程（1）用MATLAB计算差分方程当输入序列为时的输出结果。MATLAB程序如下：N=41;a=[0.8-0.440.360.22];b=[10.7-0.45-0.6];x=[1zeros(1,N-1)
2、];k=0:1:N-1;h=filter(a,b,x);stem(k,h)xlabel('n');ylabel('h(n)') 请给出了该差分方程的前41个样点的输出，即该系统的单位脉冲响应。(说明：y=filter(a,b,x)，计算系统对输入信号向量x的零状态响应输出信号向量y,x与y长度相等，其中a和b是所给差分方程的相量。详见教材P25-27)2、用MATLAB计算差分方程所对应的系统函数的FT。差分方程所对应的系统函数为：标准文案实用文档其FT为用MATLAB计算的程序如下：k=2
3、56;num=[0.8-0.440.360.02];den=[10.7-0.45-0.6];w=0:pi/k:pi;h=freqz(num,den,w);subplot(2,2,1);plot(w/pi,real(h));gridtitle('实部')xlabel('omega/pi');ylabel('幅度')subplot(2,2,2);plot(w/pi,imag(h));gridtitle('虚部')xlabel('omega/pi');ylabel('Amplitude')sub
4、plot(2,2,3);plot(w/pi,abs(h));gridtitle('幅度谱')xlabel('omega/pi');ylabel('幅值')subplot(2,2,4);plot(w/pi,angle(h));gridtitle('相位谱')xlabel('omega/pi');ylabel('弧度')(说明：freqz为计算数字滤波器H(z)的频率响应函数。h=freqz(num,den,w)为计算由向量w指定的数字频率点上数字滤波器H(z)的频率响应，结果存于h向量中。N
5、um和den为H(z)分子和分母多项式向量。详见教材P65)*练习:①、P43中的例3、例5。标准文案实用文档②、用MATLAB编程，画出的频率特性图。3、求解的Z反变换。参考程序：b=1;a=poly([-0.20.50.5-0.6-0.6]);[r,p,k]=residuez(b,a)(说明：例程序：b=[-48];a=[168];[r,p,k]=residuez(b,a)运行结果：r=-128p=-4-2k=[]则表示：那么：)（三）实验报告要求标准文案实用文档1、简述实验目的和实验原理，用
6、几何确定法分析实验中选定的系统的频率特性，并与计算机计算结果相对照，根据实验结果，对系统频率特性进行讨论和总结。2、用MATLAB编程，画出P66中的例2.6.3的频率特性图。3、根据MATLAB求解的结果，写出序列的表达式。实验四、离散傅里叶变换及其快速算法（一）实验要求1）通过离散傅立叶变换（即DFT）的报表表示进一步了解其计算方法及意义；2）掌握实数序列的DFT系数的对称特点；3）学习利用DFT计算程序计算IDFT的方法；4)学习时间抽选奇偶分解FFT算法；5)深入掌握时间抽选奇偶分解FFT
7、程序的编制方法；(二)实验内容1、对连续的单一频率周期信号按采样频率采样，截取长度N分别选N=20和N=16，观察其DFT结果的幅度谱。此时离散序列，即k=8。用MATLAB计算并作图，函数fft用于计算离散傅里叶变换DFT，程序如下：k=8;n1=[0:1:19];xa1=sin(2*pi*n1/k);subplot(2,2,1)plot(n1,xa1)xlabel('t/T');ylabel('x(n)');标准文案实用文档xk1=fft(xa1);xk1=abs(xk1);subplot(2
8、,2,2)stem(n1,xk1)xlabel('k');ylabel('X(k)');n2=[0:1:15];xa2=sin(2*pi*n2/k);subplot(2,2,3)plot(n2,xa2)xlabel('t/T');ylabel('x(n)');xk2=fft(xa2);xk2=abs(xk2);subplot(2,2,4)stem(n2,xk2)xlabel('k');ylabel('X(k)');标准文案实用文档 计算结果示于图2.1，(a)和(b)
