1、实验一 离散时间信号的表示及可视化一、实验目的学会对离散时间信号进行标识和可视化处理。二、实验源程序(1)f(n)= )(nn=-5:1:5;f=dirac(n); plot(n,f,.);xlabel(n);ylabel(f);axis(-5 5 -0.5 1.5)(2) f(n)= (n)f=Heaviside(n)n=-5:1:5;f=heaviside(n);plot(n,f,.);xlabel(n);ylabel(f);axis(-5 5 -0.5 1.5)(3) f(n)= (分别取 a0 及 a0 及 a0)atea=1 时f=(t)exp(t)ezplot(f,-5:5);xl
2、abel(t);ylabel(f);a=-1 时f=(t)exp(-t)ezplot(f,-5:5);xlabel(t);ylabel(f);（ 4） f(t)=R(t)t=-5:0.01:5; %设定时间变量t的范围及步长y=rectpuls(t,2); %用rectpuls（t a)命令表示门函数，默认以零点为中心，宽度为aplot(t,y); %用plot函数绘制连续函数grid on; %显示网格命令title(门函数); %用title函数设置图形的名称axis(-5 5 -0.5 1.5);（ 5） f(t)=Sa(wt)w=5 时f=Sa(5*t)f=(t)Sinc(5*t)ez
3、plot(f,-5:5);xlabel(t);ylabel(f);axis(-5 5 -1.2 1.2)w=8 时f=(t)sinc(8*t)ezplot(f,-4:4);xlabel(t);ylabel(f);（ 6） f(t)=Sin(2 ft)(分别画出不同周期个数的波形 )f(t)=Sin(t)f=(t)sin(t)ezplot(f,-15:15);xlabel(t);ylabel(f);axis(-15 15 -1.2 1.2)三、程序运行结果及波形图(1)(2) -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81(t
4、)dirac(t)(f)(3) -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 500.20.40.60.81(t)heaviside(t)(f)-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 501020304050607080(t)exp(t)(f)-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 501020304050607080(t)exp(-t)(f)（4 ）-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5-0.500.511.5 函函函（5 ）-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81(t)Sinc
5、(5 t)(f)-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81(t)sinc(8 t)(f)(6) -15 -10 -5 0 5 10 15-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81(t)sin(t)(f)四、实验调试体会实验三：系统的时域求解一、实验目的：系统的时域求解1. 设h(n)=(0.9) n u(n), x(n)=u(n)u(n-10)，求：y(n)=x(n) * h(n)，并画出x(n)、h(n) 、y(n)波形。2. 求因果线性移不变系统 y(n) = 0.81y(n 2)+ x(n)x(n2)的
6、单位抽样响应h(n) ，并绘出 H e (j) 的幅频及相频特性曲线。二、实验源程序1，程序如下：Clear %清除工作空间变量n=-10:30; %设定变量范围，步长默认为1f=heaviside(n); %阶跃函数的表示figure(1); %产生推拿馆窗口（1）stem(n,f); %用stem函数画离散阶跃函数xlabel(f=U(n); %给X轴做标记axis(-10 20 0 1.5); %设定坐标轴的范围h=0.9.n.*f; %函h（n）的表示，注意向量相乘注意用点figure(2); %产生图形窗口（2）stem(n,h); %绘制h（n）xlabel(h(n);axis(-
7、10 10 0 1);x=heaviside(n)-heaviside(n-10); %阶跃函数直接相减figure(3); %产生图形窗口（3）stem(n,x); %绘制函数xxlabel(x(n)axis(-10 20 0 1.5); %设定坐标轴的范围y=conv(h,x); %求h和x的卷积用命令conv（）figure(4); %产生图形窗口（4）stem(y); %绘制函数yxlabel(y(n)=x(n)*h(n)axis(15 65 0 10);2，程序如下：a=1 0 -0.81; %描述系统的差分方程的系数b=1 0 -1; %描述系统的差分方程的系数figure(1);
8、h=impz(b,a,-10:10); %利用impz函数求系统的冲击响应stem(h); %绘制函数h 的离散序列xlabel(h(n);figure(2);freqs(b,a); %对连续系统频率响应 H(jw)进行分析的函数freqs()三、程序运行结果及波形图1、-10 -5 0 5 10 15 2000.511.5f=U(n)-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 1000.10.20.30.40.50.60.70.80.91h(n)-10 -5 0 5 10 15 2000.511.5x(n)15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 650123456
9、78910y(n)=x(n)*h(n)2、0 5 10 15 20 25-0.200.20.40.60.811.2h(n)10-2 10-1 100 101-1-0.500.51Frequency (rad/s)Phase(degrees)10-2 10-1 100 101100.01100.05100.09Frequency (rad/s)Magnitude四、实验调试体会实验四：信号的DFT分析一、实验目的对离散信号进行 DFT 分析，计算余弦序列 x（n）=cos（n/8）RN（n）的 DF二、实验源程序（1） N=10，程序如下：clf;N=10; %设定常量Nn=0:N-1; %通过
10、矩阵的形式给n赋值以代替门函数的作用x=cos(pi/8).*n); %余弦序列的函数表达式y=fft(x); %求余弦序列的DFTsubplot(2,1,1),stem(n,y) %绘制y的离散图subplot(2,1,2),stem(n,abs(y) %绘制函数y的幅频特性曲线（2）N=16 时clf;N=16; %设定N值n=0:N-1; %通过矩阵的形式给n赋值以代替门函数的作用x=cos(pi/8).*n); %余弦函数y=fft(x); %离散序列的傅立叶变换subplot(2,1,1),stem(n,y)subplot(2,1,2),stem(n,abs(y) %绘制X（e j
11、）的幅频特性曲线响应（3）N=22 时程序如下：clf;N=22;n=0:N-1; %通过矩阵的形式给n赋值以代替门函数的作用x=cos(pi./8)*n); %余弦函数y=fft(x); %离散序列的傅立叶变换subplot(2,1,1),stem(n,y)subplot(2,1,2),stem(n,abs(y)三、程序运行结果及波形图（1） 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9-101230 1 2 3 4 5 6 7 8 9012345（2 ）0 5 10 15-2024680 5 10 1502468（3）0 5 10 15 20 25-202460 5 10 15 20 25024
12、6810实验五：系统时域解的快速卷积求法一、实验目的在MATLAB平台下，学会用快速卷积法计算系统响应用快速卷积法计算系统响应y(n) = x(n) * h(n)，已知：x(n ) =sin(0.4 )R15 ( n) ，h(n)=0.9nR20(n) 要求取不同的L点数，并画出x(n) 、h(n) 、y(n) 波形，分析是否有差别及产生差别的原因。二、实验源程序(1)N=28时，实验源程序如下：clearn1=0:14; %设定n1的值一代替门函数的作用n2=0:19; %设定n2的值以代替门函数的作用x=sin(0.4.*n1); %正弦函数序列y=0.9.n2; %函数y的表达式Xk=f
13、ft(x,28); %求函数x的快速傅立叶变换Yk=fft(y,28); %求函数y的快速傅立叶变换Hk=Xk.*Yk; %时域内的卷积对应于频域内的点乘h=ifft(Hk); %求Hk的快速傅立叶变换的反变换，即为x和y的卷积值subplot(3,1,1),stem(x); %绘制x的图形xlabel(x);subplot(3,1,2),stem(y); %绘制y的图形xlabel(y);subplot(3,1,3),stem(h); 绘制h的图形xlabel(h);（2）N=34时，实验源程序如下：clearn1=0:14; %设定n1的值一代替门函数的作用n2=0:19; %设定n2的值
14、以代替门函数的作用x=sin(0.4.*n1); %正弦函数序列y=0.9.n2; %函数y的表达式Xk=fft(x,34); %求函数x的快速傅立叶变换Yk=fft(y,34); %求函数y的快速傅立叶变换Hk=Xk.*Yk; %时域内的卷积对应于频域内的点乘h=ifft(Hk); %求Hk的快速傅立叶变换的反变换，即为x和y的卷积值subplot(3,1,1),stem(x); %绘制x的图形xlabel(x);subplot(3,1,2),stem(y); %绘制y的图形xlabel(y);subplot(3,1,3),stem(h); 绘制h的图形xlabel(h);（3）N=45时，
15、实验源程序如下：clearn1=0:14; %设定n1的值一代替门函数的作用n2=0:19; %设定n2的值以代替门函数的作用x=sin(0.4.*n1); %正弦函数序列y=0.9.n2; %函数y的表达式Xk=fft(x,45); %求函数x的快速傅立叶变换Yk=fft(y,45); %求函数y的快速傅立叶变换Hk=Xk.*Yk; %时域内的卷积对应于频域内的点乘h=ifft(Hk); %求Hk的快速傅立叶变换的反变换，即为x和y的卷积值subplot(3,1,1),stem(x); %绘制x的图形xlabel(x);subplot(3,1,2),stem(y); %绘制y的图形xlabe
16、l(y);subplot(3,1,3),stem(h); 绘制h的图形xlabel(h);三、程序运行结果及波形图（1） N=280 5 10 15-101x0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 2000.51y0 5 10 15 20 25 30-505h（2） N=340 5 10 15-101x0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 2000.51y0 5 10 15 20 25 30 35-505h（3） N=450 5 10 15-101x0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 2000.51y0 5 10 15 20 25 30 35 40 45-505h四、实验调试体会
