實驗報告內容要求市公開課一等獎省賽課獲獎課件

試驗匯報內容要求1、試驗內容2、編程原理、思緒和公式3、程序腳本，并注釋4、仿真結果、圖形5、結果分析和結論6、碰到問題、處理方法及收獲實驗報告內容要求第1頁

試驗2

離散時間信號頻譜分析實驗報告內容要求第2頁實驗內容

一、編寫子函數(shù)

計算長度為N序列x(n)（0≤n≤N-1）離散時間傅里葉變換，將頻率均勻離散化，一個周期內有M個點。要求畫出虛部、實部、幅度、相位，并標注坐標軸。

實驗報告內容要求第3頁實驗內容

二、對矩形序列x(n)=RN(n)

1.用公式表示x(n)頻譜，求出其幅度譜和相位譜；

2.利用編寫子函數(shù)，計算并畫出x(n)頻譜

1）固定M，改變N，觀察N取值對頻譜最大值、過零點、第一旁瓣幅度與最大值比值以及相位譜影響；

2）固定N，改變M，觀察M取值對幅度譜和相位譜影響。如：M=4，26，100N=4，26，100實驗報告內容要求第4頁三、利用子函數(shù)，畫出信號x(n)=sin(pi*n/5)和x(n)=cos(pi*n/4)+cos(pi*n/8)（0≤n≤N-1）幅度譜和相位譜。N分別取為8，16，20，64，75，128，M=256。觀察N取不一樣值時信號頻譜相同和不一樣之處，為何會有這么結果？（可參考書本3.9節(jié)內容）實驗內容

實驗報告內容要求第5頁

試驗3

離散時間系統(tǒng)特征

離散時間系統(tǒng)輸出實驗報告內容要求第6頁實驗內容

給定離散時間系統(tǒng)y(n)=x(n)+x(n-1)+0.9y(n-1)-0.81y(n-2)1）求系統(tǒng)函數(shù)，調用zplane，畫出系統(tǒng)零極圖；2）調用freqz，畫出系統(tǒng)幅度響應和相位響應。實驗報告內容要求第7頁實驗內容

3）系統(tǒng)輸入信號為x(n)=sin(n*pi/3)+5cos(n*pi)(0≤n≤49），用四種方法計算系統(tǒng)輸出y(n)

a.用差分方程遞推b.調用conv函數(shù)c.調用filter函數(shù)d.利用DFT計算觀察結果，判斷四種方法得到結果是否一致？假如使得上述方法結果一致，編程時相關參數(shù)應該怎樣選取？實驗報告內容要求第8頁

試驗四

時間抽樣定理

實驗報告內容要求第9頁實驗內容

給定連續(xù)時間信號1.以足夠小時間間隔，在足夠長時間內畫出信號時域圖形。2.用公式計算信號頻譜。以足夠小頻率間隔，在足夠大頻率范圍內，畫出其頻譜圖，預計信號帶寬。實驗報告內容要求第10頁實驗內容

3.以抽樣頻率3000Hz對x(t)抽樣，得到離散時間信號x(n)，畫出其圖形，標明坐標軸。

1)用DTFT計算x(n)頻譜，畫出頻譜圖形，標明坐標軸。

2)由1）得到原信號x(t)頻譜預計，在模擬頻域上考查對原信號頻譜迫近程度，計算均方誤差。

3)x(n)理想內插后得到原信號預計，從連續(xù)時間域上考查信號恢復程度，計算均方誤差。實驗報告內容要求第11頁

4.抽樣頻率為800samples/second，重做3。

5.對比和分析，驗證時域抽樣定理。實驗內容

實驗報告內容要求第12頁

試驗五

頻域抽樣定理

實驗報告內容要求第13頁實驗內容

給定信號

1．計算信號頻譜，畫出頻譜圖，標明坐標軸。2．分別對信號頻譜等間隔抽樣16點和32點，離散傅里葉反變換后得到時域信號。3．畫出相關信號圖形，計算均方誤差。4.對比和分析，驗證頻域抽樣定理。實驗報告內容要求第14頁

試驗六

理想濾波器、原型模擬濾波器和窗函數(shù)特征

實驗報告內容要求第15頁實驗內容

1、計算以下理想數(shù)字濾波器單位沖激響應，并畫出其頻率響應和單位沖激響應，觀察單位沖激響應波形對稱特征：

1）理想低通濾波器，截止頻率0.3π，群延時102）理想高通濾波器，截止頻率0.65π

，群延時203）理想帶通濾波器，下、上截止頻率0.35π、0.7π

群延時15實驗報告內容要求第16頁實驗內容

2、畫出以下原型模擬濾波器幅度響應特征、相位響應特征和用dB表示幅度響應特征，頻率范圍0—1Hz（調用freqs），觀察它們在通帶、阻帶、過渡帶寬度、相位特征等方面特點。

1）巴特沃斯低通濾波器，截止頻率5000π，階數(shù)5，調用butter2）切比雪夫I型低通濾波器，截止頻率5000π

，階數(shù)5，通帶波紋0.5dB，調用cheby1實驗報告內容要求第17頁實驗內容

3）切比雪夫II型低通濾波器，截止頻率5000π

，階數(shù)5，阻帶衰減50dB，調用cheby24）橢圓濾波器，截止頻率5000π

，階數(shù)5，通帶波紋0.5dB，阻帶衰減50dB，調用ellip

實驗報告內容要求第18頁實驗內容

3、編寫程序畫出以下窗函數(shù)時域圖形和頻域特征（幅度dB表示和相位），與矩形窗函數(shù)相比，觀察它們在阻帶最小衰減、主瓣寬帶等方面特點。

1）矩形窗，長度402）三角窗，長度403）升余弦窗，長度404）Blackman，長度40實驗報告內容要求第19頁

試驗七

IIR濾波器設計

實驗報告內容要求第20頁實驗內容

1、調用信號產生函數(shù)mstg產生由三路抑制載波調幅信號相加組成復合信號st，畫出信號時域波形和幅度頻譜特征（以Hz為橫坐標單位）。確定三路調幅信號載波頻率和調制信號頻率。

function[st]=msgt(N,Fs);T=1/Fs;t=0:T:(N-1)*T;k=0:N-1;fc1=Fs/10;fm1=fc1/10;fc2=Fs/20;fm2=fc2/10;fc3=Fs/40;fm3=fc3/10;xt1=cos(2*pi*fm1*t).*cos(2*pi*fc1*t)+cos(2*pi*fc1*t);xt2=cos(2*pi*fm2*t).*cos(2*pi*fc2*t)+cos(2*pi*fc2*t);xt3=cos(2*pi*fm3*t).*cos(2*pi*fc3*t)+cos(2*pi*fc3*t);st=xt1+xt2+xt3;實驗報告內容要求第21頁實驗內容

2、經過觀察st幅頻特征曲線，分別確定能夠分離st中三路抑制載波單頻調幅信號三個濾波器（低通濾波器、帶通濾波器、高通濾波器）通帶截止頻率和阻帶截止頻率。要求濾波器通帶最大衰減為0.1dB,阻帶最小衰減為60dB。3、編程序調用MATLAB濾波器設計函數(shù)ellipord和ellip，分別設計這三個橢圓濾波器，并繪圖顯示其衰減函數(shù)曲線。

4、調用濾波器輸出函數(shù)filter，用三個濾波器分別對信號產生函數(shù)mstg產生信號st進行濾波，分離出st中三路不一樣載波頻率調幅信號y1(n)、y2(n)和y3(n)，并繪圖顯示y1(n)、y2(n)和y3(n)時域波形，觀察分離效果。實驗報告內容要求第22頁實驗內容

5、信號產生函數(shù)mstg中采樣點數(shù)N=1600，對st進行N點FFT能夠得到6根理想譜線。假如取N=1800，可否得到6根理想譜線？為何？N=呢？畫圖驗證結論。6、修改信號產生函數(shù)mstg，給每路調幅信號加入載波成份，產生調幅（AM）信號，觀察AM信號與抑制載波調幅信號時域波形及其頻譜差異

實驗報告內容要求第23頁

試驗八

FIR濾波器設計

實驗報告內容要求第24頁實驗內容

（1）采取窗函數(shù)法設計試驗七中數(shù)字濾波器，調用f