实验一 离散系统时域分析与Z 域分析.doc

实验一 离散系统时域分析与Z 域分析一实验目的 (1) 熟悉Matlab 的主要操作命令； (2) 掌握典型离散信号的特性 (3) 掌握离散系统的频率响应二实验原理 1系统单位脉冲响应与系统频率响应系统单位脉冲响应：系统函数：单位圆上序列的Z变换为序列的傅里叶变换2系统幅频响应与相频响应系统频率响应三实验中调用的函数eig(x)：求解x 矩阵的特征相量和特征值。fliplr(x)：是将x 矩阵的列倒序。h,w=freqz(b,a)： 系统函数的频率响应h，w表示0 范围，其中b表示系统函数的分子系数，按降幂顺序排列，a表示系统函数的分母系数，按降幂顺序排列。 20*log10(abs(h)： 对系统函数的的频率响应h取绝对值得到幅频响应h（分贝） angle(h)： 是对系统函数的的频率响应h求取相频响应四实验内容(1) 数组的加、减、乘、除和乘方运算。 输入A=1 2 3 4, B=3 4 5 6, 求C=A+B, D=A-B, E= A.*B, F=A./B , G=A.B, 用stem 语句画出A，B，C，D，E，F，G。程序如下：a=1 2 3 4b=3 4 5 6c=a+bd=a-be=a.*bf=a./bg=a.bsubplot(2,4,1)stem(a)title(a)subplot(2,4,2)stem(b)title(b)subplot(2,4,3)stem(c)title(c)subplot(2,4,4)stem(d)title(d)subplot(2,4,5)stem(e)title(e)subplot(2,4,6)stem(f)title(f)subplot(2,4,7)stem(g)title(g)输出：a = 1 2 3 4b = 3 4 5 6c = 4 6 8 10d = -2 -2 -2 -2e = 3 8 15 24f = 0.3333 0.5000 0.6000 0.6667g = 1 16 243 4096(2) 用Matlab 实现下列序列：a) 程序如下：N=16n=0:15xn=0.8.nstem(xn)输出：b) 程序如下：N=16n=0:15xn=exp(0.2+3*j)*n)stem(xn)输出：c) 程序如下：N=16n=0:15xn=3*cos(0.125*pi*n+0.2*pi)+2*sin(0.25*pi*n+0.1*pi)stem(xn)输出：d) 将c)中的x(n)扩展为以16为周期的函数，绘出四个周期。程序如下：N=64n=0:N-1xn=3*cos(0.125*pi*n+0.2*pi)+2*sin(0.25*pi*n+0.1*pi)for i=1:4 for j=1:16 yn(i-1)*16+j)=xn(j) endendstem(yn)grid输出：e) 将c)中的x(n)扩展为以10为周期的函数，绘出四个周期。程序如下：N=40n=0:N-1xn=3*cos(0.125*pi*n+0.2*pi)+2*sin(0.25*pi*n+0.1*pi)for i=1:4 for j=1:10 yn(i-1)*10+j)=xn(j) endendstem(yn)grid输出：(3) 绘出下列时间函数的图形，对x 轴、y 轴以及图形上方须加适当的标注。a) 程序如下：t=0:0.01:10xt=sin(2*pi*t)plot(t,xt)xlabel(t/s)ylabel(Amplitude)legend(x(t)=sin(2*pi*t)输出：b) 程序如下：t=0:0.01:4xt=cos(100*pi*t).*sin(pi*t)plot(t,xt)xlabel(t/s)ylabel(Amplitude)legend(x(t)=cos(100*pi*t)*sin(pi*t)输出：(4) 一因果系统, 求出并绘制H（Z）的幅频响应与相频响应。 程序如下：b=1,sqrt(2)a=1,-0.67,0.9h,w=freqz(b,a)am=20*log(abs(h)subplot(1,2,1)plot(w,am)title(Amplitude)ph=angle(h)subplot(1,2,2)plot(w,ph)tit