西工大信號(hào)與系統(tǒng)-實(shí)驗(yàn)2

1、西北工業(yè)大學(xué)信號(hào)與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告西北工業(yè)大學(xué)2016 年 9 月一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?實(shí)驗(yàn)要求 三、 實(shí)驗(yàn)設(shè)備（環(huán)境）四、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟五、 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 2.1 MATLAB函數(shù)conva: 0 , 其他; 1 , n=0,10; 2 , n=1 ,9 yn= 3 , n=2,8 4 , n=3,7 5 , n=4,6 6 , n=5 b: 代碼如下：n=0:10;xn=1 1 1 1 1 1y=conv(xn,xn)stem(n,y);運(yùn)行結(jié)果如圖，與圖2.1一致 c:代碼如下 n=0:5;xn=1 1 1 1 1 1 ny=0:10hn=0 1 2 3 4 5 y=conv(xn,hn)ste

2、m(ny,y); 運(yùn)行結(jié)果如下，與圖2.2一致 d: 因?yàn)閔不同，經(jīng)過(guò)了時(shí)移且序列長(zhǎng)度增加了，因此卷積后的結(jié)果也不一樣，由于卷積后序列長(zhǎng)度等于被卷積的兩序列長(zhǎng)度之和減去1，比在3中導(dǎo)出的信號(hào)要長(zhǎng)，且每個(gè)元素值不一樣 e ： h=0 0 0 0 0 1 2 3 4 5;x=1 1 1 1 1 1;y=conv(x,h)len=length(y);ny=0:10;%計(jì)算向量y的序號(hào)stem(ny,y);grid on;運(yùn)行結(jié)果：y= 0 0 0 0 0 1 3 6 10 15 15 14 2 9 5 2.4離散時(shí)間LTI系統(tǒng)的性質(zhì) a: 代碼如下x1=1 1 1 1 1 0 0 0 0 0h1=1

3、 -1 3 1 0h2=2 5 4 -1 0for i=1:length(x1), nx1(i)=i-1;endfor i=1:length(h1), nx2(i)=i-1;endsubplot(311)stem(nx1,x1); title('x1')subplot(312)stem(nx2,h1); title('h1')subplot(313)stem(nx2,h2); title('h2') 運(yùn)行截圖如下：b: b: 由上圖結(jié)果可得conv的輸出與卷積的順序無(wú)關(guān)C: x1=1 1 1 1 1 0 0 0 0 0;h1=1 -1 3 1 0

4、;h2=2 5 4 -1 0;y1=conv(x1,h1);y2=conv(x1,h2);y=y1+y2 %先分別求卷積，然后求和yy=conv(x1,h1+h2) %求沖激響應(yīng)求和，再卷積 運(yùn)行截圖： 可見(jiàn)先分別求卷積，然后求和得出的結(jié)果，跟先求沖激響應(yīng)求和在卷積得出的結(jié)果相同，即滿足分配律 D: x1=1 1 1 1 1 0 0 0 0 0;h1=1 -1 3 1 0;h2=2 5 4 -1 0;y1=conv(x1,h1);y2=conv(h1,h2);y=conv(y1,h2) %先x1與h1卷積，所得結(jié)果再與h2卷積yy=conv(x1,y2)%先h1與h2卷積，再x1與所得結(jié)果卷積

5、 運(yùn)行結(jié)果： 2.5線性和時(shí)不變性 A: 系統(tǒng)一的結(jié)果圖 系統(tǒng)二的結(jié)果圖系統(tǒng)三的結(jié)果圖 代碼如下：x1=1 0 0 0 0 0;x2=0 1 0 0 0 0;x3=1 2 0 0 0 0;w1=w(x1) w2=w(x2)w3=w(x3)for n=1:length(x1),ny(n)=n-1;endsubplot(221);stem(ny,w1);grid on;legend('w1');subplot(222);stem(ny,w2);grid on;legend('w2');subplot(223);stem(ny,w3);grid on;legend(&

6、#39;w3');subplot(224);stem(ny,w1+2*w2);grid on;legend('w1+2*w2');函數(shù)定義如下： function y=w(x)len=length(x);for i=1:len if i=1,y(i)=x(i); else if i=2,y(i)=x(i)+x(i-1); else y(i)=x(i)+x(i-1)+x(i-2); end endendfunction y1=y(x)len=length(x);for i=1:len y1(i)=cos(x(i);endfunction y1=z(x)len=length

7、(x);for i=1:len y1(i)=i*x(i);end 2.6：非因果有限沖激響應(yīng)濾波器A: 滿足2.16式的LTI系統(tǒng)的單位沖激響應(yīng)為bn； 若系統(tǒng)非因果，則N1必須小于0B: N6=N2+N4, N5=N1+N3C: x=1 5 2 4 -2 2;for i=-3:3h(i+4)=1-abs(i)/3end;nx=0:5;nh=-3:3;subplot(211);stem(nx,x);grid on;legend('x');subplot(212);stem(nh,h);grid on;legend('h');運(yùn)行截圖：D: 代碼如下： x=1 5

8、 2 4 -2 2;for i=-3:3,h(i+4)=1-abs(i)/3,end;y=conv(x,h)ny=-3:length(y)-4;stem(ny,y);2.7：離散事件卷積： A:代碼：>> h=2 0 -2;nh=-1 0 1;x=1 0 1;nx=0 1 2;y=conv(x,h);ny= nh(1)+nx(1): nh(1)+nx(1)+length(y)-1;stem(ny,y);grid on;title('x與h的卷積');axis(-2 4 -2.5 2.5)%：x和y的取值區(qū)間 運(yùn)行截圖：B: ny=a+c：b+d。當(dāng)時(shí)，ny=0:M+

9、N-2,因此的長(zhǎng)度是M+N-1C: 代碼如下：for i=0:24, if i<2,x(i+1)=0; else x(i+1)=(1/2)i; endendnx=0:24;for i=0:14,h(i+1)=1;endnh=0:14;y=conv(h,x)ny=nx(1)+nh(1):nx(1)+nh(1)+length(y)-1;stem(ny,y);grid on;title('y');運(yùn)行截圖：2.10：通過(guò)逆濾波的回聲消除：A:代碼： load lineup.matsound(y,8192)impz(y);%調(diào)用函數(shù)求單位沖激響應(yīng)并畫(huà)圖grid on;title('單位沖激響應(yīng)&