数字信号处理上机报告

实验二、信号与系统的时域分析

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1实验目的

（1）了解信号的分类；

（2）熟悉离散时间信号的定义和表示、常用序列、序列的基本运算，离散信号和系统的主要性质，系统的输入输出关系描述；

（3）掌握离散时间线性时不变系统的时域分析方法，系统输出响应的求解，差分方程的递推解法，序列的卷积运算，时域采样定理。

2 实验内容

（1） 建立线性时不变离散系统的差分方程和系统输入序列的数学模型，产生输入序

列；

（2） 利用MATLAB信号处理工具箱的差分方程求解库函数设计程序，求解系统的单位

脉冲响应、给定输入序列和系统初始状态的系统响应；

（3） 利用卷积和计算库函数设计程序，计算给定输入序列的系统零状态响应。

3实验步骤

（1）设计有限长序列； （2）求解系统单位脉冲响应

（3）利用卷积和计算系统零状态响应

4 程序设计

a=0.8,ys=0;

xn=[1,zeros(1,30)]; B=1, A=[1,-a]; xi=filtic(B,A,ys); hn=filter(B,A,xn,xi); n=0:length(hn)-1; subplot(2,2,1);

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stem(n,hn,'.');

title('系统单位脉冲响应');xlabel('n');ylabel('h(n)') xn=ones(1,30);%单位阶跃序列 sn=filter(B,A,xn,xi); n=0:length(sn)-1; subplot(2,2,2); stem(n,sn,'.');

title('系统单位阶跃响应');xlabel('n');ylabel('s(n)') x=[1,zeros(1,30)]; vn=conv(x,hn); n=0:length(vn)-1; subplot(2,2,3); stem(n,vn,'.');

title('零状态单位阶跃响应');xlabel('n');ylabel('v(n)')

5实验结果及分析

分析：通过图像可以明显看出给定输入序列的系统单位阶跃响应和系统零状态单位阶跃响应

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6总结

通过本次实验深刻理解离散信号与系统的时域性质和分析方法，熟练掌握利用MATLAB工具时域分析离散信号和系统的方法。。

7参考资料

史林，赵树杰. 数字信号处理. 北京：科学出版社，2007