数字信号实验报告一

一、实验名称：卷积运算二、实验目的：(1)MATLAB中序列的表示；(2)序列的图形显示；(3)序列的卷积计算。三、实验原理与方法：(1)信号在MATLAB中的表示方法MATLAB中用两个参数向量来表示有限长序列x(n)，一个是x(n)中各点的样值向量，一个是各点的位置向量。两个向量长度相等，假设位置向量的第m个元素的值为k，则样值向量的第m个元素的值即为x(k)。(2)序列的图形显示MATLAB中可调用stem函数来显示序列，其具体形式为：stem(X,Y)stem(...,'fill')stem(...,LineSpec)(3)序列的卷积运算卷积和是离散信号与系统分析的有效方法和工具，两个序列x(n)和h(n)的卷积和定义为：利用MATLAB求离散序列卷积和的专用函数conv可以实现离散信号卷积和的计算。其具体形式为：w=conv(u,v)四、实验内容及步骤：(1)熟悉MATLAB造作环境，复习时域离散信号和系统的相关知识。(2)编写实验程序，产生以下序列并显示其图形：(3)编制程序，计算x2(n)*x1(n)、x3(n)*x1(n)、x4(n)*x1(n)，并显示其计算结果。五、实验程序及运算结果：x1=[1,1,1];n1=0:3;x21=4-n1;n2=4:7;x22=n2-3;x2=[x21x22];n3=0:15;x3=cos(n3*pi/4);n4=-7:7;x4=sin(3*n4*pi/4);subplot(3,3,1);stem(x1,'filled');ylabel('x1');title('x1(n)');subplot(3,3,2);stem(x2,'filled');xlabel('n1');ylabel('x2');title('x2(n)');subplot(3,3,3);stem(x3,'filled');xlabel('n2');ylabel('x3');title('x3(n)');subplot(3,3,4);stem(x4,'filled');xlabel('n3');ylabel('x4');title('x4(n)');y1=conv(x1,x2);subplot(3,3,5);stem(y1);xlabel('n1');title('y1(n)=x2(n)*x1(n)');y2=conv(x3,x1);subplot(3,3,6);stem(y2);xlabel('n2');title('y2(n)=x3(n)*x1(n)');y3=conv(x4,x1);subplot(3,3,7);stem(y3);xlabel('n3');title('y3(n)=x4(n)*x1(n)');六、思考题：脚本文件与函数文件编写上有什么区别？如何利用函数文件完成任意两序列的卷积运算？答：MATLAB中有一种文件叫M文件，他就是一系列代码组成的一个扩展名为.m的文件，虽然M文件是简单的ASCII型的文本文件，但是和其语法和高级语言一样，是一种程序化的编程语言。M文件可分为脚本文件（MATLABscripts）和函数文件（MATLABfunctions）。脚本文件是包含多条MATLAB命令的文件；函数文件可以包含输入变量，并把结果传送给输出变量，两者的简要区别如下：脚本文件1.多条命令的综合体2.没有输入、输出变量3.使用MATLAB基本工作空间4.没有函数声明行函数文件1.常用于扩充MATLAB函