数字信号处理实验报告概要.docx

西南交通大学
数字信号处理
实验报告
班级:轨道2班
姓名:聂莹莹
学号:2014111689
2016-03-19
1-14
实验目的:
;
;
;
实验任务:
已知滑动平均滤波器的差分方程为
yn=1/5k=04x(n-k)
如果输入信号波形如题14图所示,试求出y(n)并画出它的波形。
实验内容:
注:为了方便将图和程序显示在同一张图片中,故将x的值用两行表示,实际运行时的情况是这样:
实验思路:
,因为无论是x还是h(即单位脉冲序列),都是离散序列。那么根据参考书和在编程过程中的训练和摸索,发现要想表示出一个离散序列,你要给出它的坐标起始点、终点和步长(若步长为1则可以省略),同时你要输入对应的纵坐标的值,形成一一对应的关系,例如本实验
中的“题14图”(见“实验任务”)则是根据这一原则作出的图形。
。单个图像可以直接用plot函数,多个图像则用subplot函数,但是要表明每个图像所处的在多个图像中的坐标位置。具体的点则调用stem函数即可表示。
。那么对于这种有限序列而言,一般filter函数和conv函数都可以,注意其格式就行。对于filter函数而言,因为输出信号是0阶的差分方程,所以其格式是
y = filter ( h, 1, x )
式中的x即为输入的信号,而h即为单位脉冲响应,而conv则可以直接写
y = conv ( h, x)。
实验分析:
,从起始点和终点验证:起点为0+0=0,即n=0的点,而终点为31+4=35,即n=35的点。结合图形,的确始于0点,终于35点。
= conv ( h, x ) 的求法更改为
y = filter ( h, 1, x )
以此来验证求卷积的正确性。
结果与原来所求结果相同,所以验证了它的准确性。
1-16
实验目的:
;
;
。
实验任务:
已知系统的差分方程为:
yn=-1--2+xn
求出所描述系统的单位脉冲响应和单位阶跃响应。
实验内容:
()单位脉冲响应,ys为0;
() 单位脉冲响应,ys为1;
()单位阶跃响应, ys=0;
()单位阶跃响应, ys=1;
实验思路:
,了解到需要调用filter函数求解此题,而作为高阶的差分方程,其filter函数的格式为:
yn=filter(B,A,xn,xi)
式中的xi为等效初始条件的输入序列,所以xi是由初始条件确定的。在matlab中可以调用filtic求解xi,调用格式如下:
xi=filtic(B,A,ys,xs)
上述两式中的B和A是所给式中差分方程的系数向量,此题中的B即为1,A为[1,-,]。(注:若xn是因果序列,则xs=0,可以缺省)
:xn=[1,zeros(1,N)],式中的N可以表示无穷,但是matlab只能处理有限的序列,所以N必须是个具体的值。
,所以需要考虑ys=0和ys=1两种情况。
实验分析:
1. 当ys=0时,所得的图像是实验内容()下的图形,其起点的值为1,而当ys=1时,所得图像是实验内容()下的图形,。可见初始条件不一样,还是会导致差异出现的,会影响其前几个数的取值。
2. 整体分析所得的图像,会发现无论初始条件是0还是1,其所得图像的趋势是一样的。例如对单位脉冲响应而言,其趋势都是衰减直至0;对单位阶跃响应而言,。说明初始条件的影响并不会影响系统的特性。
2-24
实验目的:
(ejw);
2. 学会用matlab画网络频率响应函数H(ejw)的幅频特性曲线。
实验任务:
已知线性因果网络用下面差分方程描述:
yn=-1+xn+-1
写出网络频率响应函数H(ejw)的表达式,并定性画出其幅频特性曲线。
实验内容:
实验思路:
,求出H(z);
[ H, w] = freqz ( B, A )将Z变换转换成