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西北工业大学软件学院信号与系统实验第五章.docx

发布时间：2022-06-08 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：1.38M 资料格式：docx 举报 版权申诉
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    西北工业大学 《信号与系统》实验报告 学 院： 软件学院 学 号： 姓 名： 专 业： 软件工程 实验时间： 2019-11-25 实验地点： 云天苑 320 指导教师： 西北工业大学 2019 年 11 月
    一、实验目的 运用 MATLAB 软件对理论课程所学的离散时间傅里叶级数的相关知识及其基本性 质进行表示与验证。 二、实验要求 1. 掌握如何利用离散时间傅里叶级数(DTFS)对周期离散时间信号及非周期离散 时间信号进行频域分析。 2. 学习如何利用 MATLAB 计算 DTFT 数值近似，学会分别用 fft 和 ift 的数值计 算实现分析和综合公式，函数 freqs 计算离散时间系统的频率响应, 函数 fourier 以符号形式计算几个不同信号的 DTFT，函数 residue 用于计算复杂 系统函数的单位脉冲响应。 3. 理解并掌握如何将信号的时域特性与它的频域特性联系起来，尤其是 LTI 系 统的单位脉冲响应和频率响应。 4. 理解并掌握频率响应的幅值在所有频率上都等于 1 的系统,这就是所谓的全 通系统。 5. 掌握如何利用声音信号对 DTFT 性质进行验证。 三、实验设备（环境） 1. Windows 7 64 位操作系统 2. MATLAB R2016b 软件环境 四、实验内容与步骤 5.1 计算 DTFT 的样本 基本题（a）（b）（c）（d）（e） 5.2 电话拨号音 基本题（a）（b）（c） 5.3 离散时间全通系统 基本题（a）（b） 5.4 频率采样:基于 DTFT 的滤波器设计 基本题（a）（b）（c） 5.5 系统辨识 基本题（a）（b）（c）（d）
    5.6 离散时间系统的部分分式展开 基本题（a）（b）（c）（d） 五、实验结果 5.1 计算 DTFT 的样本 基本题（a） 解： +∞ − Xjω ==−∞ +∞ −−10 − ==−∞ 9 − ==0 =1−−10 1−− 基本题（b） 代码如下：
    运行结果如图： 基本题（c） 代码如下：
    运行结果如图： 结论： 图与(b)中的结果相比较，是将(b)中的图k≥2 的样本从π≤ω<2π移动到 −π≤ω<0 的区间上构成的(原理是离散时间傅里叶变换以 2π为周期) 基本题（d）
    解：因为 x[n]=u[n]-u[n-10] 所以 x[n+5]=u[n+5]-u[n-5] 则Xrjω = =−∞+∞ − +∞ +5 −−5 − ==−∞ =5−−5 4 − ==−5 1−− 显然Xrjω =X(jω)5。 代码如下： 运行结果如图：
    验证代码如下： 运行结果如图：
    结论：所得结果正确 基本题（e） 代码如下： 运行结果如图：
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