离散卷积实验报告.docx

离散卷积实验报告实验一:离散时间序列卷积和MATLAB实现简述实验目的及实验原理1、掌握离散卷积计算方法; 2、学会线性常系数差分方程的迭代解法;3、学会针对具体系统设计程序;实验内容 1、用MATLAB计算序列{-201–13}和序列{120-1}的离散卷积。首先用手工计算,然后用MATLAB函数conv(x,y)编程验证。人工计算序列x(n)、h(n)的卷积结果并与计算机计算结果相比较,给出笔算和计算机计算的结果对照表,画出图形。-201-13*120-1-------------------- 20-11-3 -402-26-201-13 --------------------------------- -2--3 (1)写出程序代码 a=[-201-13];b=[120-1]; c=conv(a,b);%对a,b序列进行卷积M=length(c)-1;n=0:1:M; stem(n,c);%画卷积的图 xlabel('n');ylabel('幅度'); (2)仿真图形及相关分析卷积的长度等于两序列的长度相加减一幅度 n 2、参考教材P14页,使用通用卷积convu函数,计算如下卷积已知h(n)=R6(N-4),x(n)=2R3(N-3),计算y(n)=x(n)*h(n)编程实现并在一幅图内分别画出h(n),x(n),y(n),标好横坐标与纵坐标。(1) 写出程序代码文件 function[y,ny]=convu(h,nh,x,nx)%定义函数convu nys=nh(1)+nx(1);nyf=nh(end)+nx(end);%end表示最后一个元素的下标y=conv(h,x);ny=nys:nyf; 程序 h=ones(1,6);nh=4:9;x=2*ones(1,3);nx=3:5; [y,ny]=convu(h,nh,x,nx)%y(n)=h(x)*x(n) subplot(3,1,1)%把画图屏幕分为3*1,画第一张图stem(nh,h) xlabel('n'),ylabel('h(n)')subplot(3,1,2)stem(nx,x) xlabel('n'),ylabel('x(n)')subplot(3,1,3)stem(ny,y) xlabel('n'),ylabel('y(n)') (2)仿真图形及相关分析 h(n) x(n) 4n y(n) 78910 n 3、编写教材P31第15题的MATLAB程序,标出关键语句的含义,并画出输入和输出图形。(1)写出程序代码 a=-1/2;ys=0;%设差分方程系数a=-1/2,初始状态:y(-1)=0xn=[1,2,3,4,2,1]; B=[1,0,2];A=[1,1/2];%差分方程系数 xi=filtic(B,A,ys);%由初始条件计算等效初始条件的输入序列xiyn=filter(B,A,xn,xi);%调用filter解差分方程,求系统输出信号yn=0:length(yn)-1;subplot(2,1,1)stem(n,xn) xlabel('n'),ylabel('x(n)')title('x(n)输入')subplot(2,1,2)stem(n,yn) xlabel('n'),ylabel('y(n)')title('y(n)输出') (2)仿真图形及相关分析 x(n) 1 2 (n)输出 3 4 5 1 2 3 4 5 y(n) 4、编写教材P32第18题的MATLAB程序,标出关键语句的含义,并画出输入和输出图形。(1)写出程序代码 h1n=[1,1/2,1/4,1/8,1/16,1/32,0];h2n=[1,1,1,1,1,1,0,0,0,0,0,0]; h12n=conv(h1n,h2n);%对h1n和h2n序列卷积h3n=[1/4,1/2,1/4,zeros(1,15)];vn=h12n+h3n; B4=[1,1];A4=[1,-,];hn=filter(B4,A4,vn);n=0:length(hn)-1;subplot(2,1,1)stem(n,vn) xlabel('n');ylabel('v(n)');title('v(n)输入')subplot(2,1,2)stem(n,hn); xlabel('n');ylabel('h(n)');title('h(n)输出') (2)仿真图形及相关分析 v(n) nh(n)输出 h(n) 2468 n 心得体会及总结。离散时间信号的产生及信号的卷积和运算实验报告班级:___________姓名:__________学号:____________ 一、实验目的和原理实验原理: DTFT和DFT的定义及其相互关系: 序列x[n]的DTFT定义:X(e jω? )??x[n]e?jnω n???