MATLAB教程-数字信号处理实验

1983年春天,工程师John Little与Moler、 Steve Bangert一起开发了第二代专业版MATLAB
1984年,MathWorks公司成立,MATLAB正是推 向市场。
Matlab及其应用
3
1.2 学习Matlab的基本原因
不希望学生在编程上化太多时间,课程目的 不是学习编程
Matlab及其应用
28
直接读入特殊格式文件:二进格式
Matlab及其应用
29
3.2 矩阵运算
矩阵的转置 用符号’来表示和实现 非共轭转置 .’
矩阵的四则运算 +-*/ \ 点乘:.* 右除:./ 左除:.\
矩阵的乘方 ^矩阵乘方 .^元素对元素的乘方
矩阵的范数 norm 1-范数 2-范数 –无穷范数
社会化的运行带来的好处:合理利用可以节 约大量的时间
为什么相同的时间别人比自己做出了更多的 事情:硕士论文调查结果
面向对象的思想带来巨大的好处 紧密结合科学的前沿 From BBS:博士论文=Matlab+word
Matlab及其应用
4
1.3 Matlab的版本演化
Matlab 1.0 Pc matlab->matlab 386 Matlab3.5+simulink Matlab 4.0:simlink内嵌 Matlab 5.0 :全面的面向对象 Matlab 5.1~5.3 Matlab 6.0 Matlab 6.5:购并了MATRIXx Matlab 7.0:2004
Matlab及其应用
23
2.5 文件管理功能
who(whos) cd(chdir,pwd) dir(ls) type what which clc
edit ! echo load clear/pack save diary
Matlab及其应用
24
7
Matlab产品家族
Matlab扩展支持在 matlab中队系统的 实施和开发。
工具箱:专用的函数 库,解决特定领域的 问题。
Simulink非线性系 统仿真
Blockset是专门为 simulink建立的模块。
Matlab及其应用
8
Matlab是所有系统工具的基础
Matlab及其应用
Matlab及其应用
18
2.3.1 怎样获得详尽的帮助信息
1. 首先是MATLAB窗口中的help命令,它最常用、最快,往往也是最 有效的。给出关键字就能找到相应的说明。Help命令简单易用,但 是它要求准确给出关键字,如果记忆不准,就很难找到。这时就应 该用第二种方案。
2. Help Desk:这是MATLAB的HTML格式的帮助文档,有着很好的 组织。可以在命令行键入helpdesk,进入“Matlab Help Desk”。 Help Desk的搜索可以使用不完全关键字,这样即使遇到记忆模糊 的情况也可以很快查到。
»a=1:9;
b=a>4
b=

000011111
»c=a(a>4)
c=

56789
Matlab及其应用
33
2 逻辑操作符
逻辑操作符定义了一种与或非的关系表达式。 MATLAB的逻辑操作符有&(与)、|(或)、~(非)。 例如:
»c=~(a>4) c= 111100000 »c=(a>4)&(a<7) c= 000011000
2. 如果结果中的有效数字超出了这一范围,以科学计 数法显示结果。
3. format命令改变显示格式,常用的的格式有
long (16位) bank(2个十进制位) hex(十六进制) short(缺省) short e(5位加指数) +(符号) long e(16位加指数) rat(有理数近似)
MATLAB 基础及其应用
第一讲 MATLAB基础
> • 概述 > • MATLAB基本使用 > • MATLAB的基本矩阵分析 > • 矩阵操作 > • 流程控制
Matlab及其应用
1
一、概述
MATLAB是一种交互式的以矩阵为基础的系 统计算平台,它用于科学和工程的计算与可 视化。它的优点在于快速开发计算方法,而 不在于计算速度。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
25
2语句生成矩阵
线性等间距格式矩阵,使用from:step:to linspace命令
a=linspace(1,10,5);
logspace命令
b=logspace(0,2,10)
矩阵连接
c=[a b];
zeros ones eye randn []
Matlab及其应用
26
3. 引入特殊的文件格式
引入输入:import wizard 可以引入的文件格式: 文本文件: .txt .dat 图片文件: .gif .bmp .jpg .avi 声音:.wav .au 电子表格:.csv .xls .wk1
Matlab及其应用
27
直接读入特殊格式文件:文本类型
2.4 Matlab变量
基本运算
变量:直接使用,无需定义 逗号、分号的意义 行内编辑、注释、运算规则
变量要求(文件名最好使用相同的规则)
变量区分字母的大小写 名字不能超过19个字符,第19个字符后的字符被忽略 变量必须以字母开头,之后可以是任意字母、数字或者下滑
线 变量中不能含有标点符号。
Matlab及其应用
20
2.4.1 特殊变量
特殊变量 ans pi eps flops inf nan ij nargin nargout realmin realmax
取值 用于结果的缺省变量名 圆周率 计算机的最小数 浮点运算书 无穷大 如 1/0 不等量 如 0/0 i=j= 1 函数的输入变量数目 函数的输出变量数目 最小的可用正实数 最大的可用正实数
三、MATLAB的基本矩阵运算
3.1 简单矩阵输入 命令行简单键盘输入
用于很少数据输入 矩阵的方向:, ; NaN Inf
文件形式输入
可以用来读入试验数据 大量的数据输入
load数据
文本文件:全部是数据,不含有数据 mat文件:matlab自有的数据格式
Matlab及其应用
32
3.4 关系和逻辑运算
1 关系操作符
MATLAB常用的关系操作符有:<(小于)、<=(小于或等于)、 >(大于)、>=(大于或等于)、 = =(等于)、 !=(不等于)。
MATLAB的关系操作符可以用来比较两个大小相同的数组,或者 比较一个数组和一个标量。在与标量比较时,结果和数组大小一 样。
基本的三角函数。 fix
注意其中的取整
floor
ceil
Matlab及其应用
含义 绝对值或者复数模 平方根 实部 虚部 复数共轭 4舍5入到整数 舍入到最接近0的整数 舍入到最接近-∞的整数 舍入到最接近∞的整数
31
3.3 矩阵的超越函数
函数名 sign rem sin cos tan asin acos atan atan2
Matlab及其应用
35
4.1 矩阵下标
利用矩阵下标,MATLAB还提供了子矩阵功 能。同样是上面的a(n,m),如果n和m是向 量,而不是标量,则将获得指定矩阵的子块.
Matlab及其应用
21
2.4.2 复数
不需要特殊的处理。复数可以表示为: a=10-9i
复数运算不需要特殊处理,可以直接进行
Matlab及其应用
22
2.4.3 显示格式
MATLAB中所有的量为双字长浮点数,显示按 下面显示规则:
1. 在缺省情况下,当结果为整数,作为整数显示;当 结果为实数,以小数后4位的精度近似显示。
条件数 cond
Matlab及其应用
30
3.3 矩阵的超越函数
MATLAB中exp、sprt、函数名
sin、cos等命令可以 abs
直接使用在矩阵上, sqrt
这种运算只是定义在 real
矩阵的单个元素上, imag
即分别对矩阵的每个
元素进行运算。
conj
MATLAB中也提供了 round
Matlab启动
自动批处理 startup.m matlabrc.m
Matlab及其应用
16
2.2 Matlab菜单的含义
多窗口界面 Matlab的设置
快速启动 版本控制 图形粘贴设置
字体的改变
Matlab及其应用
17
2.3帮助的使用
help 命令:已知命令不知道用法 lookfor命令:知道命令的关键词 Matlab Help:命令查找,索引,说明书 Demo 有效的利用帮助
Mathcad 数学文字软件。直接写出报告 Maple 符号计算功能强大 SciLab 免费的matlab科隆体 仿真软件:MATRIXx、VisSim等等
Matlab及其应用
15
二、MATLAB基础使用
2.1 MATLAB安装启动 Matlab的安装
定制安装 关于Java的问题:XP系统必须安装虚拟机 安装pdf文件
极多的工具箱。
Matlab及其应用
6
1.5 Matlab能做什么
基本的数据处理 优化和解方程 动态过程仿真:实时的和非实时的 数据来源:Excel、数据库、A/D等等 嵌入式的控制:Pc/104和DSP 神经元网络、小波分析、GA等等 虚拟现实仿真
合集下载

Matlab数字信号处理——综合实验报告

Matlab数字信号处理——综合实验报告

实验题目:用Matlab语言编程实现学生成绩管理系统一、实验目的1.掌握建立和执行M文件的方法,学会M函数的编写及其调用,掌握多种函数类型;2.学习Matlab中的关系运算和逻辑运算,掌握它们的表达形式和用法;3.掌握Matlab中的选择结构和循环结构;4.学习使用帮助文档查找更多的Matlab功能;5.掌握Matlab的基本绘图命令,学习运用Matlab绘制一维、二维、三维图形的方法。

二、实验要求1.使用函数(多个函数M文件)进行分析和设计;2.要使用到以下函数类型:主函数、子函数、私有函数。

三、实验内容功能内容:1.学生信息为:学号、姓名、三门课成绩(英语、数学、物理);2.从键盘输入学生成绩,建立信息库;3.从文件读入学生信息;4.显示信息库中的所有学生的信息;5.将学生成绩信息库保存为文件;6.根据学号查询某一个学生的成绩统计信息:三门课成绩、总分、平均分;7.根据学号将某一个学生的信息从信息库删除;8.新增一个学生的信息;9.按总分成绩从高到低排序输出学生信息;10.图形输出所有学生成绩统计信息(饼图pie、柱状图bar)。

四、实验设计及分析1 主函数的设计及分析主函数主要用于显示学生管理系统的主界面,以及通过对其他几个私有函数的调用来实现相应的功能。

主函数名为zonghe(),首先利用disp()屏幕输出函数来提示用户如何使用该管理系统。

然后通过input()输入函数输入字符,通过判断输入的字符与哪个私有函数对应的字符匹配来调用相应的私有函数实现相应的功能。

其中将条件语句放入while循环中,使系统能循环运行直到用户输入‘H‘才跳出循环。

主函数zonghe()的源代码:function zonghe()disp('Welcome to the students'' information library!');disp('Input A to input students'' information');disp('Input B to display all students'' information');disp('Input C to search a stuedent''s information');disp('Input D to delete a stuedent''s information');disp('Input E to add a new stuedent''s information');disp('Input F to display stuedents'' information from high to low of total score');disp('Input G to graphical display all stuedents'' information'); disp('Input H to exit');x=input('Please input the FUNCTION NUMBER:','s');while x~='H'if x=='A'disp('Input students'' information.');ztest();elseif x=='B'disp('Display all students'' information.');displaytest();elseif x=='C'disp('Search a stuedent''s information.');search();elseif x=='D'disp('Delete a stuedent''s information.');shanchu();elseif x=='E'disp('Add a new stuedent''s information.');add();elseif x=='F'disp('Display stuedents'' information from high to low of total score.');paixu();elseif x=='G'disp('Graphical display all stuedents'' information.');tuxing();elseif x=='H'disp('Thank you for using the students'' information library!');break;elsedisp('Invalid function number. Program is terminated!');endx=input('\nPlease input the FUNCTION NUMBER:','s');endend2 七个私有函数的设计与分析2.1 function ztest()的设计与分析ztest()函数实现从键盘输入学生成绩建立信息库的功能。

数字信号处理MATLAB实验

数字信号处理MATLAB实验

(8) 用 FFT 分别计算 xa (n)( p 8, q 2) 和 xb(n) (a=0.1,f=0.0625)的自 相关函数。
三、思考题
(1)实验中的信号序列 xc(n)和 xd(n),在单位圆上的 z 变换频谱
和 一些,为什么?
会相同吗?如果不同,说明哪一个低频分量更多
(2)对一个有限长序列进行 DFT 等价于将该序列周期延拓后进行
五、与本实验有关的 MATLAB 函数 x=sin(2*pi*f/fs*n);生成频率为f,采样频率为fs的正弦信号,式
中,n=[0 1 2 … N]。 sum(X);对于向量X,计算X各元素的和。对于矩阵X,计算X
各列元素之和组成的行向量。 plot(t,y);画出以向量t为坐标的向量y(行或列)的曲线。向
出该信号,并讨论信号的混叠情况。
(3) 令
,其中 f/fs=1/16,即每个周期有 16 个
点。试利用 MATLAB 编程实现:
○1 作 M=4 倍的抽取,使每个周期变成 4 点。
○2 作 L=3 倍的插值,使每个周期变成 48 点。
(4)输入信号 x(n)为归一化频率分别为 f1=0.04,f2=0.3 的正 弦信号相加而成,N=50,插因子为 5,抽取因子为 3,给出 按有理因子 5/3 做采样率变换的输入输出波形。
(1) 简述实验目的及原理。 (2) 按实验步骤附上试验程序。 (3) 按实验容附上有关离散信号的波形或关键样本,对音频信号
给出测听的结果。 (4) 简要回答思考题。 五、 与本实验相关的 MATLAB 函数 y=decimate(x,M);对信号 x 按整数 M 作抽取,抽取前后作抗混叠低 通滤波,结果放在 y 中。 y=interp(x,L); 对信号 x 按整数 L 插零,然后作抗镜像低通滤波, 结果放在 y 中。 y=resample(x,L,M);对信号 x 按有理因子 L/M 作采样率转换,结果 放在 y 中。

数字信号处理MATLAB实验2

数字信号处理MATLAB实验2

1. 假定一因果系统为y(n)-0.4y(n-1)+0.75y(n-2)=2.2403x(n)+2.4908x(n-1)+2.2403x(n-2)用MA TLAB 程序仿真该系统,输入三个不同的输入序列:)1.02c o s()(1n n x ⋅=π,)4.02cos()(2n n x ⋅=π,)(3)(221n x n x x -= 计算并并显示相应的输出)(1n y , )(2n y 和)(n y 。

clf;n=0:40;a=2;b=-3;x1=cos(2*pi*0.1*n);x2=cos(2*pi*0.4*n);x=a*x1+b*x2;num=[2.2403, 2.4908,2.2403];den=[1 -0.4 0.75];ic=[0 0]; %设置零初始条件y1=filter(num,den,x1,ic); %计算输入为x1(n)时的输出y1(n)y2=filter(num,den,x2,ic); %计算输入为x2(n)时的输出y2(n)y=filter(num,den,x,ic); %计算输入为x (n)时的输出y(n)yt= a*y1+b*y2;%画出输出信号subplot(2,1,1)stem(n,y);ylabel('振幅');title('加权输入a*x1+b*x2的输出');subplot(2,1,2)stem(n,yt);ylabel('振幅')'title('加权输出a*y1+b*y2');0510152025303540-40-2020振幅加权输入a*x1+b*x2的输出0510152025303540-40-2020振幅加权输出a*y1+b*y22. 用MATLAB 程序仿真步骤1给出的系统,对两个不同的输入序列x(n)和x(n-10),计算并显示相应的输出序列y3(n)和y4(n)。

clf;n=0:40;n1=0:50a=2;b=-3;x1= cos(2*pi*0.1*n);x2=cos(2*pi*0.4*n);x=2*x1-3*x2;x3=[zeros(1,10) x];num=[2.2403, 2.4908,2.2403];den=[1 -0.4 0.75];ic=[0 0]; %设置零初始条件y1=filter(num,den,x,ic); %计算输入为x1(n)时的输出y1(n)y2=filter(num,den,x3,ic); %计算输入为x2(n)时的输出y2(n)subplot(2,1,1)stem(n,y1);ylabel('振幅');title('时移前');subplot(2,1,2)stem(n1,y2);ylabel('振幅');title('时移后');0510152025303540-30-20-1001020振幅时移前05101520253035404550-40-20020振幅时移后3.用MA TLAB 程序仿真计算下列两个有限长序列的卷积和并显示图形。

数字信号处理matlab实验

数字信号处理matlab实验

目录实验一数字信号的产生和频谱分析实验 (2)一.实验目的 (2)二.实验要求 (2)三.实验原理 (2)四.实验步骤 (3)五.流程图 (3)七.实验结果分析 (6)实验二FIR数字滤波器设计 (7)一.试验目的 (7)二.实验要求 (7)三.实验原理和步骤 (7)四.实验流程图 (7)五.实验波形 (8)六.实验结果分析 (11)实验三IIR数字滤波器设计 (11)一.试验目的 (11)二.实验要求 (11)三.实验原理 (12)四.实验流程图 (12)五.实验波形 (13)六.实验结果分析 (14)实验四模拟调制解调 (14)一.试验目的 (14)二.实验要求 (14)三.实验原理 (15)四.实验流程图 (15)五.实验波形 (16)六.实验结果分析 (17)实验五数字调制解调 (17)一.试验目的 (17)二.实验要求 (17)三.实验原理 (18)四.实验流程图 (18)五.实验波形 (18)六.实验结果分析 (20)实验一数字信号的产生和频谱分析实验一.实验目的1.通过仿真掌握采样定理2.掌握利用FFT进行信号谱分析的原理二.实验要求1. 按照采样定理生成CW信号和LFM信号;2. 画出信号时域波形图和频谱图;3. 生成高斯分布的白噪声;4. 生成一定信噪比的带噪信号,并对其进行谱分析。

三.实验原理1.采样定理:在模拟信号数字化时,需要对模拟信号进行采样,当采样频率fs.max大于信号中最高频率fmax的2倍时(fs.max>=2fmax),采样之后的数字信号完整地保留了原始信号中的信息,否则会发生频谱混叠,造成最后解调出来的信号失真.一般实际应用中保证采样频率为信号最高频率的5~10倍;采样定理又称奈奎斯特定理。

2.快速傅立叶变换(FFT)算法长度为N的序列的离散傅立叶变换为:N点的DFT可以分解为两个N/2点的DFT,每个N/2点的DFT又可以分解为两个N/4点的DFT。

Matlab数字信号处理实验报告

Matlab数字信号处理实验报告

Matlab数字信号处理实验报告本次实验使用MATLAB进行数字信号处理操作,目的是熟悉MATLAB中数字信号处理的相关工具箱,并进一步理解数字信号处理的基本概念和算法。

一、实验内容1.信号的生成与显示2.时域分析和频域分析3.滤波器设计4.数字滤波器性能分析二、实验步骤在MATLAB中,使用sawtooth函数生成一个锯齿波信号,并使用plot函数进行时域波形的显示。

代码如下:f = 1000;fs = 40000;t = 0:1/fs:0.01;y = sawtooth(2*pi*f*t);plot(t,y);xlabel('Time (s)');ylabel('Amplitude');title('Sawtooth Wave');时域分析包括波形的观察和参数分析,如幅值、均值、方差等。

频域分析则是对信号进行傅里叶变换,得到其频谱图,包括频率分布和强度分布。

%时域分析amp = max(y)-min(y);mean_y = mean(y);var_y = var(y);设计一个低通滤波器,将高于1kHz的频率成分滤掉。

对滤波后的信号进行时域分析和频域分析,比较滤波前后信号的特征参数和频谱特征,并绘制原始信号、滤波后信号及其频谱图。

subplot(2,2,1);plot(t,y);xlabel('Time (s)');ylabel('Amplitude');title('Sawtooth Wave');subplot(2,2,2);plot(t,y_filt);xlabel('Time (s)');ylabel('Amplitude');title('Sawtooth Wave After Filter');subplot(2,2,3:4);plot(f2,fft_y_filt,'r',f,fft_y,'g');xlabel('Frequency (Hz)');ylabel('Amplitude');title('Sawtooth Wave Spectrum Comparison');legend('After Filter','Before Filter');三、实验结果与分析通过生成并显示一段锯齿波信号,并对其进行时域和频域分析,可以得到该信号的关键信息,如幅值、均值、方差和频率分布特性。

matlab数字信号处理实验

matlab数字信号处理实验
X(z)= (1-7)
以 代替上式中的Z,就可以得到序列x(n)的傅里叶变换
X( )= (1-8)
式(1—6)和式(1—8)具有如下关系:
=X( )︱ (1-9)
由式(1—9)可知,在分析一个连续时间信号的频谱时,可以通过取样将有关的计算转换为序列傅里叶变换的计算。
(二)有限长序列分析
一般来说,在计算机上不可能,也不必要处理连续的曲线X(e ),通常,我们只观察、分析X(e )在某些频率点上的值。对于长度为N的有限长序列
(1-5)
作为拉氏变换的一种特例,信号理想采样的傅里叶变换
(1-6)
由式(1—5)和式(1—6)可知,信号理想采样后的频谱是原信号频谱的周期延拓,其延拓周期等于采样频率,根据Shannon取样定理,如果原信号是带限信号,且采样频率高于原信号的最高频率分量2倍,则采样以后不会发生频谱混迭现象。
在计算机处理时,不采用式(1—6)计算信号的频谱,而是利用序列的傅里叶变换计算信号的频谱,可以得到序列x(n)的Z变换为:
信号产生子程序:
1、理想采样信号序列xa(n)
n=0:50;
A=444.128;
a=50*sqrt(2.0)*pi;
T=1/1000;
w0=50*sqrt(2.0)*pi;
x=A*exp(-a*n*T).*sin(w0*n*T);
close all
subplot(3,1,1);
stem(x);
title('通信学号理想采样信号序列xa(n)');
贴出最后得到的图形
四:思考:系统最高频率是多少?第一个实验中有无频谱混迭,为什么?第二个实验中有无频谱混迭,为什么?
X=x*(exp(-j*pi/12.5)).^(n'*k);

matlab 基础及数字信号处理实验

MATLAB基础一、MATLAB的工作环境1.命令窗口:是用户和MATLAB系统交互的主要窗口。

在该窗口中,用户可以运行函数,执行MATLAB 的基本操作命令以及对MATLAB系统的参数设置等操作。

在命令提示符>>后输入命令如:t=[1,2,3;4,5,6;7,8,9];完成对t的赋值2.帮助的使用:直接在命令行输入help在菜单栏选择help—matlab help直接按F13.图形窗(Figure):用于显示绘出的图形。

通常只要执行了任意一种绘图命令,图形窗都会自动产生。

绘图都是在这个图形窗中进行。

如果要在建一个图形窗,则可在命令窗中输入figure命令,MATALB 就回新建一个图形窗口,并自动给它排出序号。

4.文本编辑窗:其作用是用来创建、编辑和调试MATLAB的相关文件(或称程序,即.M文件),它与一般的编辑调试器有相似的功能。

通常,MA TLAB命令编辑有行命令方式和文件两种。

行命令方式,即在命令窗口中一行一行的输入命令,计算机对每一行命令做出反应。

这种方式,只能用于编辑简单的程序,当程序比较复杂的时候,把程序写成一个由多行语句组成的文件(.M文件),让MATLAB来执行这个程序中的全部语句,MA TLAB文本编辑器的功能就是完成编写,修改和调试这种程序。

其进入方式:1)file—new/open—M-file2)直接在命令窗口输入:edit/edit 文件名二、MATLAB的基本语法1.变量及其赋值1)赋值要求在MATLAB中,变量和常量的标识符最长允许19个字符。

MA TLAB内部只有一种数据格式,就是双精度类型,对应于64位二进制。

赋值就是把数赋予代表常量或变量的标识符。

基本格式为:变量=表达式(或数)在MA TLAB中,变量都代表矩阵。

列矢量可被当做只有一行的矩阵,行矢量也可被当做只有一个行的矩阵,标量(或常数)应该做是1×1的矩阵。

输入矩阵时,应遵循一下规则:整个矩阵的值都应放在方括号中;同一行的个元素以逗号或空格分开;不同行的元素以分号隔开。

第一次实验 MATLAB的数字信号处理基础

第一次实验MAT1AB的数字信号处理基础一、实验目的1.掌握在MAT1AB中创建和编写脚本程序的步骤,熟悉在MAT1AB中进行基本的矩阵运算2.了解数字信号在计算机系统中的表示和数字信号处理的基本过程3.掌握用MAT1AB产生数字信号的方法二、实验内容1.熟悉在MAT1AB下创建脚本文件编制程序的方法在MAT1AB中,脚本文件时由一系列的命令构成并储存为.m格式的文件。

通常使用m文件来编写一个完整的仿真程序。

脚本文件的创建,可采用以下两种方式:(1)在菜单栏中选择Fi1e下拉框中New选项,可以新建多种MAT1AB文件,我们编辑仿真程序,通常选择第一项BIankM-Fi1e,即新建一个空的MAT1AB文件。

具体参见下图。

图1(2)采用菜单栏中新建按钮即可新建一个空的MAT1AB文件。

Jk MAT1AB7.9.0(R2009b)Fi1eEditDebugParaJ一一J2.MAT1AB中的数据表示MAT1AB中的基本数据单元为数组矩阵,MAT1AB中的数学运算都是基于矩阵的。

掌握了矩阵运算,就掌握了MAT1AB编程的关键。

MAT1AB中使用到的变量无需事先声明其数据类型,大小等,MAT1AB会自动根据赋值情况进行解析。

比如,可用通过以下命令产生一个矩阵:3.常用序列的MAT1AB实现(1)单位抽样序列。

在MAT1AB中可以用以下函数来实现单位抽样序列function[x,n]=impseq(nθ,n1z n2)%产生x(n)=de1ta(n-n0);n1<=n0<=n2if((nθ<n1)∣(nθ>∩2)∣(n1>n2))error('参数必须满足n1<=nθ<=n2,)endn=[n1:n2];x=[zeros(1,(nO-n1))4∕Zθros(1z(n2-nO))];stem(x);图3(2)单位阶跃序列。

在MAT1AB中可用〃>=0来实现〃(〃一%)。

数字信号处理相关MATLAB实验内容--第1章

实验1 离散时间信号的时域分析一、实验目的(1)了解MATLAB 语言的主要特点及作用;(2)熟悉MATLAB 主界面,初步掌握MATLAB 命令窗和编辑窗的操作方法;(3)学习简单的数组赋值、数组运算、绘图的程序编写;(4)了解常用时域离散信号及其特点;(5)掌握MATLAB 产生常用时域离散信号的方法。

二、知识点提示本章节的主要知识点是利用MATLAB 产生数字信号处理的几种常用典型序列、数字序列的基本运算;重点是单位脉冲、单位阶跃、正(余)弦信号的产生;难点是MATLAB 关系运算符“==、>=”的使用。

三、实验内容1. 在MATLAB 中利用逻辑关系式0==n 来实现()0n n -δ序列,显示范围21n n n ≤≤。

(函数命名为impseq(n0,n1,n2))并利用该函数实现序列:()()()632-+-=n n n y δδ;103≤≤-nn 0212. 在MATLAB 中利用逻辑关系式0>=n 来实现()0n n u -序列,显示范围21n n n ≤≤。

(函数命名为stepseq(n0,n1,n2))并利用该函数实现序列:()()()20522≤≤--++=n n u n u n y3. 在MATLAB 中利用数组运算符“.^”来实现一个实指数序列。

如: ()()5003.0≤≤=n n x n4. 在MATLAB 中用函数sin 或cos 产生正余弦序列,如:()()2003.0cos 553.0sin 11≤≤+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=n n n n x πππ5. 已知()n n x 102cos 3π=,试显示()()()3,3,+-n x n x n x 在200≤≤n 区间的波形。

6. 参加运算的两个序列维数不同,已知()()6421≤≤-+=n n u n x ,()()8542≤≤--=n n u n x ,求()()()n x n x n x 21+=。

数字信号处理实验指导书--Matlab版

对于离散时间系统,系统单位冲激响应序列 h(n) 的傅立叶变换 H (e jω ) 完全反映了系 统自身的频率特性,称 H (e jω ) 为离散系统的频率特性,可由系统函数 H(z)求出,关系式如
下:
由于 e jω 是频率的周期函数,所以系统的频率特性也是频率的周期函数,且周期为 2π ,因 此研究系统频率特性只要在[ −π ,π ]范围内就可以了。
三、实验内容及步骤
1、在实验上机前,认真复习离散卷积和差分方程的有关内容,仔细阅读本实验原理和 步骤。准备实验所需数据。
2、离散卷积计算。 1)在主界面下进入“实验五” 的“离散卷积”子系统,选定几组不同的 x(n)、h(n) 代入离散卷积程序计算 y(n),记录实验结果。 3、差分方程迭代解法 1)¨在主界面下进入“实验五” 的“差分方程”子系统,本实验要求首先确定系统方 程系数个数和需要输出 y(n)的样点个数,然后依次输入 a[0]~a[N]、b[0]~b[N]这些系数的 数值和 y(n)的初始值 y(0)~y(N-1),h(n)的初始值 h(0)~h(N-1),运行后即得冲激响应 h(n) 和阶跃信号激励下的响应 y(n)的结果和图形显示。 2)自己选择一个离散时间系统,写出其差分方程,设好初始条件进行实验并记录实验 结果。 4、在主界面下进入“实验六”即“离散系统 Z 域分析”,本实验中给出了计算系统
明了系统结构、参数、特性三者之间的关系,即同一结构,参数不同其特性也不同。 例如,下图所示离散系统:
数学模型由下列差分方程描述: y(n)=ay(n-1)+x(n)
系统函数 系统频率特性
H (z) = z , | z |> a z−a
幅度特性为
H (e jω )
=
e jω e jω − a
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档