数字信号处理实验报告

实验一 离散时间信号分析一、实验目的

1．掌握各种常用的序列，理解其数学表达式和波形表示。2．掌握在计算机中生成及绘制数字信号波形的方法。

3．掌握序列的相加、相乘、移位、反褶等基本运算及计算机实现与作用。

4．掌握线性卷积软件实现的方法。

5．掌握计算机的使用方法和常用系统软件及应用软件的使用。6．通过编程，上机调试程序，进一步增强使用计算机解决问题的能力。

二、实验原理

1．序列的基本概念

离散时间信号在数学上可用时间序列来表示，其中代表序列的第n个数字，n代表时间的序列，n的取值范围为的整数，n取其它值没有意义。离散时间信号可以是由模拟信号通过采样得到，例如对模拟信号进行等间隔采样，采样间隔为T，得到一个有序的数字序列就是离散时间信号，简称序列。2．常用序列

常用序列有：单位脉冲序列（单位抽样）、单位阶跃序列、矩形序列、实指数序列、复指数序列、正弦型序列等。

3．序列的基本运算

序列的运算包括移位、反褶、和、积、标乘、累加、差分运算等。

三、主要实验仪器及材料

微型计算机、Matlab7.0教学版、TC编程环境。四、实验内容

1．知识准备

认真复习以上基础理论，理解本实验所用到的实验原理。2．离散时间信号（序列）的产生

利用MATLAB编程产生下列有限长序列：

（1）单位脉冲序列（2）单位阶跃序列

（3）实指数序列x(n)=an（4）Sinc函数3．序列的运算

利用MATLAB编程完成上述两序列的移位、反褶、和、积、标乘、累加等运算，并绘制+运算后序列的波形。

4．上机调试并打印或记录实验结果。5．完成实验报告。

五、实验程序及结果

1、实现

+

程序如下：

%n1=-10;n2=10;k0=0;k1=0;k2=-2;

n=n1:n2;x1=[-n>=k0];subplot(311);

stem(n,x1,'filled','r');x2=[(n-k2)==0];subplot(312);

stem(n,x2,'filled');x3=x1+x2;subplot(313);

stem(n,x3,'filled');

2、实现

程序如下

n1=-2;n2=8;n0=0;n=n1:n2;x=[n>=n0];

stem(n,x,'filled');

axis([n1,n2,0,1.1*max(x)]);title(' ');

xlabel(' ');ylabel(' x(n)');

实现

程序如下

n1=-5;n2=5;n0=0;n=n1:n2;x=[n==n0];

stem(n,x,'filled');

%axis([n1,n2,0,1.1*max(x)]);title(' ');

xlabel(' ');ylabel(' x(n)')

3、实现+

程序如下：

n1=0;n2=10;n01=2;n02=4;n=n1:n2;

x1=[(n-n01)==0];x2=[(n-n02)==0];x3=x1+x2;

subplot(311);stem(n,x1,'filled');ylabel('δ(n-2)');

subplot(312);stem(n,x2,'filled');ylabel('δ(n-4)');

subplot(313);stem(n,x3,'filled');ylabel('δ(n-2)+ δ(n-4)');