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1、实验报告实验报告课程名称：课程名称： 信号与系统信号与系统 实验类别：实验类别：综合性综合性 设计性设计性 其他其他 实验项目：实验项目： 信号、系统及系统响应信号、系统及系统响应 专业班级：专业班级： 测控技术与仪器测控技术与仪器 13011301 班班 姓姓 名：名： 学学 号：号： 13040111304011 实验室号：实验室号： 信信-205-205 实验组号：实验组号： 实验时间：实验时间： 2015/12/122015/12/12 批阅时间：批阅时间： 指导教师：指导教师： 成成 绩：绩： 1.1 实验目的及要求实验目的及要求1、 加深对线时不变系统、时域卷积定理的理解。2、 熟
2、悉时域离散系统的时域、频域特性。要求复习线性时不变系统、线性卷积、时域卷积定理、离散系统时域、频域特性、 DTFT 性质等内容。1.2 实验内容实验内容1、 线性时不变系统响应分析2、 离散时间系统的时域、频域特性分析3、 时域卷积定理验证1.3 实验步骤实验步骤双击桌面上的 matlab 图标，进入 matlab。将 Current Dictionary 改成 c:matlabdsp，在matlab 命令窗(Command Window)中输入 dsp1 后回车，进入数字信号处理实验一。用鼠标双击要做的实验内容，进入相应实验。实验中会随着实验的进行弹出许多图形显示窗口，并在命令窗中给出新的实
3、验提示！请及时切换到命令窗，根据屏幕提示进行实验。完成一项实验内容后，可输入 close all 命令，关闭打开的各图形窗口。1、线性时不变系统响应分析、线性时不变系统响应分析运行线性时不变系统响应分析程序，输入系统单位样值响应 h(n)，激励序列 x(n)，观察 分析离散系统的输出 y(n)。使激励序列 x(n)有一延时，观察分析 y(n)的变化。实验报告中要求：记录并分析以下 2 种情况的实验结果：(1) h (n)* x (n) (2) h (n)* x (n-3) 其中：x (n)=R4(n)，h(n)=(n)+2(n-1)+2(n-2)+ (n-3)实验中请按照提示输入各序列。MAT
4、LAB 中序列的输入由两部分组成：序列的非零样 点（将序列值在方括号中逐个列出，各序列值间用空格或逗号隔开） ；非零样点的起始序号。 例如：序列序列的非零样点非零样点的起始序号x(n)=R4(n)1,1,1,10h (n)=(n)+2(n-1)+2(n-2)+ (n-3)1, 2, 2, 10x(n-3)1,1,1,13提示：注意线性卷积结果 y(n)非零区间与 x(n)、h(n)非零区间的关系。注意激励延时引起的 输出变化。2、离散时间系统的时域、频域特性分析、离散时间系统的时域、频域特性分析运行离散时间系统的时域、频域特性分析程序，输入系统函数描述，观察分析系统的幅频特性、相频特性、零极点
5、图、单位样值响应。MATLAB 中系统函数描述方法：若系统函数，则当 M=N 时，H(z)分子多项式系数描M MN N zazaazbzbbzH 11 1011 10)(LL述向量 B=，分母多项式系数描述向量 A=。当 MN 时，给,110NbbbL,110MaaaL短向量的尾部补零至两向量长度相等。实验报告中要求记录并分析以下几种情况的实验结果（写出系统函数 H(z)，H(z)分子、 分母多项式系数描述向量 B，A,绘出系统的幅频、相频特性） 。(1) 1 311131)( zzzzHB=1,0, A=1, -1/3(2) 1 311131)( zzzzHB=1,0, A=1,1/3)4/
6、1, 2/1248101( 41 21121 41)(21 2121 bbp zzzz zH，令例题B=1/4, -1/2, 1, A=1, -1/2, 1/4)3、时域卷积定理的验证、时域卷积定理的验证运行卷积定理的验证程序，输入 h(n)， x(n)。 (1) 观察分析 h(n)与 x(n)的卷积输出 y(n)。(2) 分析比较幅度谱。)()()(jjjeYeHeX与(3)令输入 x(n)有一个时移，观察以及 y(n)有无变化，并分)()()(jjjeYeHeX、析为什么。提示：DTFT 的时移特性。实验报告中要求记录并分析以下几种情况的实验结果：(1) h(n)* x (n) (2) h
7、(n)* x (n+1) 其中： h(n)=(n+1)+2(n)+2(n-2)+ (n-3)，x(n)= R5(n)序列的输入方式同前。序列序列的非零样点非零样点的起始序号x(n)=R5(n)1,1,1,1,10h(n)=(n+1)+2(n)+2(n-2)+ (n-3)1, 2, 0, 2, 1-1x(n+1)1,1,1,1,1-1(p98 例题 8-22，分别令 a1=1/3,-1/3)(3)1.4 思考题思考题1、 简述线性卷积结果 y(n)的非零区间与 x(n)、h(n)非零区间的关系？激励 x(n)延时时输 出如何变化？2、 简述系统函数零极点分布与系统幅频特性间的对应关系。3、 y(
8、n)=x(n)*h(n)，当输入 x(n)有一时移时 y(n)与有无变化，并说明为什么？)e(Yj实验报告要求：简述实验目的及实验原理，记录实验现象并对所得结果进行分析和解 释，总结实验中的主要结论，简要回答思考题，写明班级、学号、姓名。注本实验涉及以下程序：c:matlabdsp 中的 dsp1.m、xtxy.m、sptx.m、jjdl.m、yhfreqz.m 1、 线性时不变系统响应分析线性时不变系统响应分析(1) h (n)* x (n)(2)h(n)*x(n-3) 2、 离散时间系统的时域、频域特性分析离散时间系统的时域、频域特性分析(1) 1 311131)( zzzzH(2) 1
9、311131)( zzzzH)4/1, 2/1248101( 41 21121 41)(21 2121 bbp zzzz zH，令例题(3)3、时域卷积定理的验证、时域卷积定理的验证(1) 观察分析 h(n)与 x(n)的卷积输出 y(n)。(1)h(n)*x(n)(2) 分析比较幅度谱。)()()(jjjeYeHeX与h(n)* x (n+1)(3)令输入 x(n)有一个时移，观察以及 y(n)有无变化，并分)()()(jjjeYeHeX、析为什么。思考题：思考题：4、 简述线性卷积结果简述线性卷积结果 y(n)的非零区间与的非零区间与 x(n)、h(n)非零区间的关系？激励非零区间的关系？
10、激励 x(n)延时时延时时 输出如何变化？输出如何变化？答：Y(N)的非零区间是 X(N)H()的区间的和 减；激励 x(n)延时时输时输出也相应的延 时。5、 简述系统函数零极点分布与系统幅频特性间的对应关系。简述系统函数零极点分布与系统幅频特性间的对应关系。答：极点的位置主要影响幅频特性峰值位置及尖锐程度。6、 y(n)=x(n)*h(n)，当输入，当输入 x(n)有一时移时有一时移时 y(n)与与有无变化，并说明为什么？有无变化，并说明为什么？)e(Yj总结：总结：通过本次实验加深对线时不变系统、时域卷积定理的理解。熟悉时域离散系统的时域、 频域特性。也发现在学习中有些不太明白的知识点也
11、得到了巩固和家深，对一些比较抽象 的知识点也能很好的理解了。实验报告实验报告课程名称：课程名称： 信号与系统信号与系统 实验类别：实验类别：综合性综合性 设计性设计性 其他其他 实验项目：实验项目： 信号的谱分析信号的谱分析 专业班级：专业班级： 测控技术与仪器测控技术与仪器 13011301 班班 姓姓 名：名： 学学 号：号： 13040111304011 实验室号：实验室号： 信信-205-205 实验组号：实验组号： 2121 实验时间：实验时间： 2015/12/122015/12/12 批阅时间：批阅时间： 指导教师：指导教师： 成成 绩：绩： 11011111 1N,.,kkff
12、NTNff)k(Xf)n( xDFTT)f(X)kf(Xksssskff，频率抽样点1.实验目的：1、 学习用 DFT（FFT）对序列和连续信号进行谱分析的方法，了解可能出现的分析误 差及其原因，以便在实际中正确应用 DFT。2、 加深对有限长序列 x(n)的 N 点 DFT 是序列 x(n)傅里叶变换在频域的 N 点等间隔抽 样的理解。要求认真复习 DFT、DFT 性质及信号的谱分析等相关内容。2.实验内容：1、 离散序列谱分析2、 连续非周期信号的谱分析3、 连续周期信号的谱分析3. 实验步骤或程序双击桌面上的 matlab 图标，进入 matlab。将 Current Dictionar
13、y 改成 c:matlabwork数字信号处理程序，在 matlab 命令窗(Command Window)中输入 dsp2 后回车，进入数字信号处理实验二。用鼠标双击要做的实验内容，进入相应实验。实验中会随着实验的进行弹出许多图形显示窗口，并在命令窗中给出新的实验提示！请及时切换到命令窗，根据屏幕提示进行实验。完成一项实验内容后，可输入 close all 命令，关闭打开的各图形窗口。1、离散序列谱分析、离散序列谱分析实验原理：M 点有限长序列 x(n)的 N 点 DFT 是对有限长序列 x(n)的频谱在频域)(jeX02 区间内的 N 点等间隔抽样。即：kNjeXnxDFTkX 2)()()(实验步骤：运行离散序列谱分析程序，按照提示，输入要分析的有限长序列 x(n)、DFT 点数 N，观察比较 X(k)和的幅度谱。
