信號(hào)與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

b=A*2./(w1^2*n.^2);fn=b.*(1-cos(n.*w1));stem(n*w1,fn),gridon;①F=fourier(f)fFourierw②F=fourier(f,vFvw③F=fourier(f,u,v)ufFv的函數(shù)。②f=ifourier(F,u)fux③f=ifourier(F,u,v)v的函數(shù)Fuffourier()ifourier()symsym把y把a(bǔ)+bsymssymssymsawtooth功能：Sawtooth是中產(chǎn)生鋸齒波或三角波的函數(shù)調(diào)用：x=sawtooth(t)x=0~2π這個(gè)周期內(nèi)，x(t)t1/π為斜率的線段。π區(qū)間內(nèi)，x1線性變化到-1。sawtooth(t,1)sawtooth(t)plot(t,y,'linewidth',2),gridon;axis([-1.51.5-0.5n_max=[1351147];forn=1:2:n_max(k);holdon;holdoff;axis([-1.51.5-0.51.5]);grid由右圖可看出，該信號(hào)的級(jí)數(shù)展開(kāi)與原函數(shù)2.試用 ????=

,??=1,3,5,

,????=0,??=2,4,6,頻譜：????=√????2+????2=????={??2??2??=1,3,5,0,??=2,4,6,（為了能在同一時(shí)間段對(duì)比，第二種情況由于周期Tb=A*2./(w1^2*n.^2);fn=b.*(1-cos(n.*w1));stem(n*w1,fn),gridon;b=A*2./(w2^2*n.^2);fn=b.*(1-cos(n.*w2));stem(n1*w2,fn),gridon;b=A*2./(w3^2*n.^2);fn=b.*(1-cos(n.*w3));stem(n*w3,fn),gridon;間隔越大，驗(yàn)證了級(jí)數(shù)理論。3.試用數(shù)值計(jì)算方法求門(mén)信號(hào)的變換，并畫(huà)出其頻譜圖??，|??|≤門(mén)信號(hào)即????(??)={??，|??|>

，其中??=??dt=0.01;t=-ft=heaviside(t+1/2)-heaviside(t-1/2);N=2000;k=-W=F=dt*ft*exp(-plot(W,F,'linewidth',2);gridonaxis([-5*pi5*pi-0.51.5]);xlabel('W'),title('gatesignalfrequencyc.*”學(xué)院（系 專業(yè)：電子信息工程（英語(yǔ)強(qiáng)化）班級(jí)：電英 名 學(xué)號(hào)： 組實(shí)驗(yàn)時(shí)間：2015.4.25 創(chuàng)新園C221 指導(dǎo)教師簽字 成績(jī)[Y,FS,NBITS]=wavread(FILE)wav格式的語(yǔ)音文件。FS為采樣率Hz。具體說(shuō)明 就是每 次Buttord,ButterfiltfilWp=a/(fs/2);Ws=b/(fs/2);Rp=3;Rs=15;[N,Wn]=Buttord(Wp,Ws,Rp,Rs);ButterWp=a/(fs/2);Ws=b/(fs/2);Rp=3;Rs=15;[N,Wn]=Buttord(Wp,Ws,Rp,Rs);調(diào)用：YFILTFILT(B,A,學(xué)院（系 專業(yè)：電子信息工程（英語(yǔ)強(qiáng)化）班級(jí)：電英 名 學(xué)號(hào)： 組實(shí)驗(yàn)時(shí)間：2015.4.25 創(chuàng)新園C221 指導(dǎo)教師簽字 成績(jī)plot(t,s0),gridon%plot(t,s),gridon%a=[950,1050];b=[900,10000];%1000Wp=a/(fs/2);Ws=b/(fs/2);Rp=3;Rs=15;[N,Wn]=Buttord(Wp,Ws,Rp,Rs采用巴特沃茲濾波器[B,A]=Butter(N,Wn,'bandpass');%采用巴特沃茲濾波器q=filtfilt(B,A,s);%q是濾波器濾波后的信號(hào)plot(t,q),gridon%%plot(t,s1),gridonWp=600/(fs/2);Ws=2000/(fs/2);Rp=3;Rs=20;[N,Wn]=Buttord(Wp,Ws,Rp,Rs);plot(t,s2),gridon%s3=fft(s2);學(xué)院（系 專業(yè)：電子信息工程（英語(yǔ)強(qiáng)化）班級(jí)：電英 名 學(xué)號(hào)： 組實(shí)驗(yàn)時(shí)間：2015.5.16 創(chuàng)新園C221 指導(dǎo)教師簽字 成績(jī) 二、實(shí)驗(yàn)用的命令和例子impulse(sys)systfimpulse(sys,t)tY=impulse(sys,t)Ystep(sys,t)tY=step(sys,t)YfreqsHjt是時(shí)間向量，y是輸出的矩陣，xEg1.r(t)=10*1(t)輸入時(shí)，系統(tǒng)在[020s]K=10;Z=[-1];P=[-2-impluse(sys);impluse(sys,t);y=impluse(num,den,t);[y,x,t]=impluse(num,den);Eg2.K=1;Z=[-1];P=[-2-3、freqsh=freqs(b,a,w)[h,w]=freqs(b,a)[h,w]=freqs(b,a,f)freqs返回一個(gè)模擬濾波器的H(jw)的復(fù)頻域響應(yīng)（拉斯格式h=freqs(b,a,w)根據(jù)系數(shù)向量計(jì)算返回模擬濾波器的復(fù)頻域響應(yīng)。freqs計(jì)算在復(fù)平面hw確定了輸入的實(shí)向量，因此必須包含至少一個(gè)頻率點(diǎn)。[h,w]=freqs(b,a)200h[h,wfreqs(b,a,f)f4、roots軟件中的函數(shù)，用于求解多項(xiàng)式的根。調(diào)用形式為：x^3-6x^2-72x-27=0p=[1-6-72--學(xué)院（系 專業(yè)：電子信息工程（英語(yǔ)強(qiáng)化）班級(jí)：電英 名 學(xué)號(hào)： 組實(shí)驗(yàn)時(shí)間：2015.5.16 創(chuàng)新園C221 指導(dǎo)教師簽字 成績(jī)介紹常用信號(hào)處理的工具已知系統(tǒng)的微分方程為y''(t

f(t*h(tf(t)=2[e(t

e(t

2)],h(t)=e-te(ttitle('f(t)');title('h(t)');已知二階系統(tǒng)方程u''(t)+Ru'(t)+1u(t) 1d(t LC 對(duì)下列情況分別求單位沖激響應(yīng)h(tR=4W,L=1H,C=1/R=2W,L=1H,C=R=1W,L=1H,C=R=0W,L=1H,C=（1）F(s)

s2-s4+2s3b=[20-a=[12-32

3s2+2s+（2）F(s)

5s(s2+4s+s3+5s2+16s+b=[52025a=[105161s=02個(gè)共軛極點(diǎn)s=?j5

s=0.5，極點(diǎn)在s=-0.1j5（2）H(s)=1/(25+s^2基本沒(méi)有遇到什么。課程過(guò)后我還自己加深了解了常用信號(hào)處理的工具箱，感覺(jué)收學(xué)院（系 專業(yè)：電子信息工程（英語(yǔ)強(qiáng)化）班級(jí)：電英 名 學(xué)號(hào)： 組實(shí)驗(yàn)時(shí)間：2015.5.16 創(chuàng)新園C221 指導(dǎo)教師簽字 成績(jī)、學(xué)會(huì)運(yùn)用完成信號(hào)抽樣及對(duì)抽樣信號(hào)的頻譜進(jìn)行分析、學(xué)會(huì)運(yùn)用改變抽樣間隔，觀察抽樣后信號(hào)的頻譜變化、學(xué)會(huì)運(yùn)用對(duì)抽樣后的信號(hào)進(jìn)行重建f(tm

f(tFs(f(t

F(率軸上以采樣頻率s為間隔進(jìn)行周期延拓。因此，當(dāng)sm時(shí)，不會(huì)發(fā)生頻率混疊；而當(dāng) fs(t經(jīng)理想低通h(tf(tf(t)=fs(t)* fs(t=f(t)(tnTsf(nTs)(tnTscch(t)Ts

Sa(ct) f(t)=fs(t)*h(t)=f(nTs)(tnTs)*

=Ts

f(nTs

(tnTs利 中的sinc(t)sin(t)來(lái)表示Sa(t)，

Sa(t)

tsinc(

f(nTsf(t的表達(dá)式如下： f(t)=Ts

f(nTs)sin

(tnTs想低通的截止頻率cm。下面程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)信號(hào)f(t=Sa(t的采樣及由該采樣信號(hào)恢復(fù)重建Sa(t)學(xué)院（系 專業(yè)：電子信息工程（英語(yǔ)強(qiáng)化）班級(jí)：電英 名 學(xué)號(hào)： 組實(shí)驗(yàn)時(shí)間： 指導(dǎo)教師簽字 成績(jī)、學(xué)會(huì)運(yùn)用完成信號(hào)抽樣及對(duì)抽樣信號(hào)的頻譜進(jìn)行分析、學(xué)會(huì)運(yùn)用改變抽樣間隔，觀察抽樣后信號(hào)的頻譜變化、學(xué)會(huì)運(yùn)用對(duì)抽樣后的信號(hào)進(jìn)行重建f1

f2

f33800Hz頻率f33800Hz對(duì)這三個(gè)正弦信號(hào)進(jìn)行抽樣用 （1）??1=100????Ts1/3800;dt=0.0001;t1=-ft=(cos(2*pi*100*t1)).*(heaviside(t1+pi)-heaviside(t1-pi));plot(t1,ft),gridonk=-W=2*pi*k/((2*N+1)*dt);Fw=dt*ft*exp(-j*t1'*W);plot(W,abs(Fw)),gridont2=-fst=(cos(2*pi*100*t2)).*(heaviside(t2+pi)-heaviside(t2-pi));plot(t1,ft,'.'),holdontitle('抽樣后的信號(hào)'),holdoffFsw=Ts*fst*exp(-j*t2'*W);plot(W,abs(Fsw)),gridon（2）??2=200????Ts=1/3800;dt=0.0001;t1=-ft=(cos(2*pi*200*t1)).*(heaviside(t1+pi)-heaviside(t1-pi));plot(t1,ft),gridk=-W=2*pi*k/((2*N+1)*dt);Fw=dt*ft*exp(-j*t1'*W);plot(W,abs(Fw)),gridont2=-fst=(cos(2*pi*200*t2)).*(heaviside(t2+pi)-heaviside(t2-pi));plot(t1,ft,'.'),holdontitle('抽樣后的信號(hào)'),holdoffFsw=Ts*fst*exp(-j*t2'*W);plot(W,abs(Fsw)),gridon（3）??3=3800????Ts=1/3800;dt=0.00001;t1=-ft=(cos(2*pi*3800*t1)).*(heaviside(t1+pi)-heaviside(t1-pi))plot(t1,ft),gridk=-W=2*pi*k/((2*N+1)*dt);Fw=dt*ft*exp(-j*t1'*W);plot(W,abs(Fw)),gridont2=-fst=(cos(2*pi*3800*t2)).*(heaviside(t2+pi)-heaviside(t2-pi));plot(t1,ft,'.'),holdontitle('抽樣后的信號(hào)'),holdoffFsw=Ts*fst*exp(-j*t2'*W);plot(W,abs(Fsw)),gridon 編程實(shí)現(xiàn)Sa(t)信號(hào)經(jīng)沖激脈沖抽樣后得到的抽樣信號(hào)fs(t)及其頻譜，并利用fs(t)重構(gòu)Sa(t)信號(hào)。wmwc=Ts=n=-nTs=nfs=(sin(nTs)/nTs).*(heaviside(nTs+pi)-heaviside(nTs-pi));t=-10:0.001:10;ft=fs*Ts*wc/pi*sinc((wc/pi)*(ones(length(nTs),1)*t-nTs'*ones(1,length(t))));t1=-10:0.001:10;f1=(sin(nTs)/nTs).*(heaviside(t1+pi)-heaviside(t1-pi));plot(t1,f1,':'),holdonholderror=abs(ft-f1);間隔，觀察抽樣后信號(hào)的頻譜變化，以及對(duì)抽樣后的信號(hào)進(jìn)行重建,對(duì)信號(hào)采樣和重建過(guò)程有了更了的了解，但是還需要在以后多加練習(xí)。學(xué)院（系 專業(yè)：電子信息工程（英語(yǔ)強(qiáng)化）班級(jí)：電英 名 學(xué)號(hào)： 組實(shí)驗(yàn)時(shí)間：2015.6.11 創(chuàng)新園C221 指導(dǎo)教師簽字 成績(jī)LTI a(1)*y(n)=b(1)*x(n)+b(2)*x(n-1)+...+b(nb+1)*x(n-nb)-a(2)*y(n-1)-...-a(na+1)*y(n->>>>a=[1-5>>b=[2->>>>a=[34b=[11];conv函數(shù)系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng)是激勵(lì)與系統(tǒng)的單位沖激響應(yīng)的卷積，求離散時(shí)間信號(hào)卷積和conv。{??(??):????1≤??≤{?(??):???1≤??≤{??(??)????1???1??????2???2}這樣就可以構(gòu)成一個(gè)新的卷積函數(shù)conv_m值得注意的是用進(jìn)行卷積和運(yùn)算時(shí)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)無(wú)限的累加，只能計(jì)算時(shí)限信號(hào)的卷function[y,ny]=conv_m(x,nx,h,nh)ztrans函數(shù)式中，Zzsym函數(shù)來(lái)定義。iztrans函數(shù)z反變換roots函數(shù)C=[c1,c2,...,c(n+1)]n+1c1*s^n+c2*s^(n-1)++ tf2zp函數(shù)其中，BAH(z)H(z)的有理分式表（8）zne函數(shù)zz的降次冪次序排列，另一種是按???1z的降冪次序排0補(bǔ)齊，否則零點(diǎn)z（9）freqz函數(shù)freqz：可計(jì)算系統(tǒng)的頻率特性Hjω)其中，BAH則包，wNN512。0~piN個(gè)頻率等分店的頻率響應(yīng)的值。因此，B=[1-A=[1學(xué)院（系 專業(yè)：電子信息工程（英語(yǔ)強(qiáng)化）班級(jí)：電英 名 學(xué)號(hào)： 組實(shí)驗(yàn)時(shí)間： 創(chuàng)新園 實(shí)驗(yàn)臺(tái)指導(dǎo)教師簽字 成績(jī)LTI試用畫(huà)出下列因果系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)零極點(diǎn)分布圖，并判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性2z21.6z（1）H(z)B=[02-1.6-

z32.5z21.96zA=[1-2.51.96-zne(B,A),gridon

H(z)

z1z40.9z