成都理工大学数字信号处理实验报告.doc

本科生实验报告
实验课程 数字信号处理
学院名称 核技术与自动化工程学院
专业名称 测控技术与仪器
学生姓名 版权方不允许公开
学生学号 版权方不允许公开
指导教师 版权方不允许公开
实验地点 成都理工大学
实验成绩
二〇二零 年 五 月 二〇二零 年 六 月
版权声明
“数字信号处理”课程主要是学习用数学的方法对信号进行处理,涉及到大量的算法，通过单一的课堂讲授很难掌握其中的基本理论和算法。在理论教学的同时进行实验不仅可加深对基本理论和算法的理解、掌握用计算机解决数字信号处理问题的方法，而且可以培养分析问题、解决问题的能力。
实验1离散时间信号的时域及频域分析
实验目的
加深对常用离散信号的理解；掌握一些常用离散信号在时域中的描述及绘图；掌握离DTFT换的定义、计算及绘图。
二、内容
1. 编写程序产生下述信号，并绘出其图形,要求标注xlabel；ylabel；title。
(1) 单位冲激序列δ(n-5)。
(2) 单位阶跃序列u(n-5)；
(3) 正弦函数；
(4) 指数序列2n；
（1）代码如下：n=-2:30;x=[zeros(1,7),1,zeros(1,25)];
stem(n,x,'fill');grid on;
xlabel('n');ylabel('value');title('单位冲激序列δ(n-5)');
n=-2:30;x=[zeros(1,7),1,zeros(1,25)]; stem(n,x,'fill');grid on;
图1-1 单位冲激序列δ(n-5)
（2）代码如下：n=-2:30;
x=[zeros(1,7),ones(1,26)];stem(n,x,'fill');grid on;
xlabel('n');ylabel('value');title('单位阶跃序列u(n-5)');
图1-2 单位冲激序列u(n-5)
（3）代码如下：w=pi/50;n=-80:80;
x=sin(w*n+pi/4);stem(n,x,'fill');grid on;
xlabel('n');ylabel('value');title('正弦函数sin(pi/50*n+pi/4)');
图1-3正弦函数sin(pi/50*n+pi/4)
（4）代码如下：n = 0:12;x = 2.^n;
stem(n,x,'fill');grid on;
xlabel('n');ylabel('value');title('指数序列2^n');
图1-3指数序列2^n
2、x1(n)=sin(400πn)，x2(n)=sin(400n)，判断x1(n) 及x2(n) 是否都是周期信号(理论分析)？如果是周期信号，周期是多少？画出这两个信号的波形。
x1(n)是周期函数，当N=1时满足x1(n+N)= x1(n)，即周期为N=1；
x2(n)无法找到满足 x2(n+N)= x2(n)的 N，所以x2(n)是非周期函数。
代码如下：w=400*pi;n=0:99;x=sin(w*n);
stem(n,x,'fill');grid on;
xlabel('n');ylabel('value');title('正弦函数sin(400*pi*n)');
w=400;n=0:99;x=sin(w*n);
stem(n,x,'fill');grid on;
xlabel('n');ylabel('value');title('正弦函数(400*n)');
图1-4 sin(400*pi*n)
图1-5 cos(400*n)
3、已知 ，画出该信号的时域波形和DTFT(离散时间傅里叶变换)的幅度谱 ？
代码如下：
k = 512;
num = [1];
den = [1 -3];
w=0:pi/(k-1):pi;
h=freqz(num,den,k);
plot(w/pi,abs(h));grid;
title('幅度谱');
xlabel('\omega/