南郵信號(hào)處理導(dǎo)論試驗(yàn)報(bào)告

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數(shù)字信號(hào)處理

試驗(yàn)名稱:

姓名:學(xué)號(hào):專業(yè):

采樣,系統(tǒng)性質(zhì)及濾波

系統(tǒng)頻率響應(yīng)和樣本處理算法實(shí)現(xiàn)加窗和離散傅氏變換數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)

電子信息工程

試驗(yàn)一:采樣,系統(tǒng)性質(zhì)及濾波

一、觀測采樣引起的混疊；熟悉Matlab的使用和基本編程（信號(hào)產(chǎn)生，矢量運(yùn)算，結(jié)果顯示）

設(shè)模擬信號(hào)為x(t)=cos(5πt)+4sin(2πt)*sin(3πt),t的單位為毫秒(ms)。1、設(shè)采樣頻率為3kHz,通過手工計(jì)算確定與x(t)混疊的采樣重建信號(hào)

。

2、畫出x(t)和在0(ms)范圍內(nèi)的連續(xù)波形，（因數(shù)字計(jì)算機(jī)無法真

正畫出連續(xù)波形，可用較密的離散點(diǎn)的連線來近似。）

3、分別用o和x在兩信號(hào)波形上標(biāo)記出3kHz采樣點(diǎn)。解：(1)經(jīng)過手工計(jì)算得重建新號(hào)

=cos(πt)

(2)(3)程序代碼及波形如下：time_period=6;fs1=50;T1=1/fs1;

n1=0:fix(time_period/T1);

x=cos(5*pi*n1*T1)+4*sin(2*pi*n1*T1).*sin(3*pi*n1*T1);xa=cos(pi*n1*T1);fs=3;T=1/fs;

n=0:fix(time_period/T);

x_sample=cos(5*pi*n*T)+4*sin(2*pi*n*T).*sin(3*pi*n*T);xa_sample=cos(pi*n*T);

figure,plot(n1*T1,x,'r',n1*T1,xa,'b',n*T,x_sample,'ro'),holdon,stem(n*T,xa_sample,'b:x')

legend('x(t)','xa(t)','x(nT)','xa(nT)'),xlabel('t(ms)')

3x(t)xa(t)x(nT)xa(nT)210-1-2-30123t(ms)456

思考編程題：

1.兩信號(hào)x(t)和xa(t)波形是否一致？采樣后的兩序列x(nT)和xa(nT)是否一致？反映了什么現(xiàn)象？答：x(t)和

波形不同，采樣后兩序列波形一致。反映了采樣重構(gòu)時(shí)發(fā)生混迭

現(xiàn)象。2．參考程序第一段的語句：x=cos(5*pi*n1*T1)+4*sin(2*pi*n1*T1).*sin(3*pi*n1*T1)中用計(jì)算符“*〞代替“.*〞，結(jié)果如何？假使進(jìn)一步將參與計(jì)算的兩正弦矢量sin(2*pi*n1*T1)和sin(3*pi*n1*T1)分別進(jìn)行轉(zhuǎn)置（提醒：矢量y的轉(zhuǎn)置為y’），再進(jìn)行“*〞，結(jié)果又如何？

答：前者程序報(bào)錯(cuò)。后者計(jì)算正確。

4.改用綠色畫出。

答：將程序中的figure,plot(n1*T1,x,'r',n1*T1,xa,'b',n*T,x_sample,'ro'),改為：figure,plot(n1*T1,x,'r',n1*T1,xa,'g',n*T,x_sample,'ro'),波形如下圖

3x(t)xa(t)2x(nT)xa(nT)10-1-2-30123456t(ms)

二、判別離散時(shí)間系統(tǒng)的時(shí)不變性。

設(shè)輸入序列為x(n),系統(tǒng)y(n)=x(2n)實(shí)現(xiàn)對(duì)x(n)的抽取。(1)設(shè)

,n=1,2,….,500。取延遲量D（例如D=30）。，畫出x(n),的序列波形。

(2)編程求出系統(tǒng)對(duì)x(n)的響應(yīng)y(n)以及對(duì)的響應(yīng)

(3)畫出y(n-D),的波