离散LSI系统的时域分析
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1、课程名称 数字信号 实验成绩 指引教师 实 验 报 告实验二:离散LS系统的时域分析 一、实验内容1.知描述某离散SI系统的差分方程为2y()-(-1)+y(-2)x(n-),分别用impz和ste函数、filti和filer函数两种措施求解系统的单位序列响应和单位阶跃响应。用mpz和dsep函数求解系统的单位序列响应和单位阶跃响应如下a=1,-2,1/2;b,1/2,;N=32;=0:N-;hn=imp(b,n);gndte(b,a,n);subplot(1,2,);tem(,hn,k);tile(系统的单位序列响应);ylabel(h(n);abl(n);axis(0,N,1.1min(h
2、n),1*max(hn);sbot(,2,2);se(n,gn,);tile(系统的单位阶跃响应);ylae(g(n);xlabel();axis(0,1.*min(gn),1.1*mx(g);用函数fti和filter求解离散系统的单位序列响应和单位阶跃解:x0=;010;a=,/,1/2;b=12,0,;N=32;n=0:;=filti(,a,0);x1=0;h=flter(b,a,x1,xi);x2=;g=filer(b,a,x2,x);subpo(1,,);stem(n,hn,);ie(系统的单位序列响应);ylab(h());xlabel();axs(,11*min(h),.1max
3、(hn));ublot(1,2);stem(n,gn,k);tle(系统的单位阶跃响应);ylab(g(n));xlabl(n);axis(0,N,1.1*min(gn),1.1*m(gn));2写程序描绘下列序列的卷积波形:(1)f1(n)=u(n),f2(n)(n), (n10)n=0:1; nt=lengt(1);=os(,nt);2:2;n=lengh(n2);2=one(1,nt);y,n=covu(f,1,f2,n);sblt(,2,1);stem(1,f1);subpt(2,2,);ste(,2);subplo(2,1,2);stem(ny,y);定义函数文献调用部分:funct
4、iony,ny= convu(1,n1,f2,n2)nysn()+n2(1);yf=n1(ed)+n2(end);yconv(f1,f2);nys:nyf;(2)()=si(/),h(n)=(5)n (-3n)n1=-:4*i;f1.8.n1;f2=s(n2/);,ny=onv(1,n1,n2);subpt(2,1);sem(1,f);subplot(,);tem(2,f);ubpl(2,1,2);e(ny,y);定义函数文献调用部分:function,y=convu(f1,n1,2,n2)ys=n(1)+n(1);nyfn(en)+n2(ed);y=cnv(1,f2);ny=ny:nyf;.
5、知某离散LSI系统的单位序列响应为h(n)=3(n-3)+0.5(n-4)+0.2(n-5)07(n-6)0.8(n-7)求输入为x(n)=e-0.5()时的系统响应。N6;n=:N-1;x=e(0.5*);slot(2,2,1);stem(n,x);a=1;b=0,0,0,,05,0,0.7,;hnimpz(b,a,n);subpot(2,,);stm(n,hn)=con(,hn);subplot(2,1,2);tem();4描述某离散S系统的差分方程为y(n)0.y(n-1)2x(n)-x(-2),求输入为x(n)u(n-3)时的系统响应。 N1;n1=3:N+2;f1=zers(1,3)
6、,on(1,(N-3)); ubplt(2,2,1);ste(1,f1);a,0,-0.7,0;b=2,0,-1,0;f2=i(,n1);sbplt(,2,2);em(n,f2);y,ny=cnvu(f,n1,f2,n1); subplot(,1,2);tem(ny,);定义函数文献调用部分:fnciony,nyconu(f,n1,2)ny=n1(1)+n2();nyf=1(en)+n(end);y=conv(1,f2);n=s:;二、思考题答案思考本实验提出的有关ATA函数在调用时应注意哪些问题。调用自定意函数时 按照如下代码在自定义函数的取值不是从0开始时 就引用一下函数:fnctiony
7、,nyconvu(,nh,x,nx)ys=h(1)+nx(1);=n(end)+nx(end);y=con(h,x);ny=nys:nyf;里面的变量要一一相应代码写到unctin的文献里面调用时cnvu与文献命名一致!三、实验小结()遇到问题及解决措施注意函数的定义 浮现问题及时问教师(2)学到的新的函数及其用法由离散时间系统的时域分析措施可知,一种离散SI系统的响应与鼓励可以用如下框图表达:其输入2、用函数impz和tep求解离散系统的单位脉冲响应和单位阶跃响应。、输出关系可用如下差分方程描述:3、用函数fitc和filtr求解离散系统的单位序列响应和单位阶跃响应。4、用ALAB实现线性卷
8、积)用函数cnv进行卷积运算:求解两个序列的卷积和,核心在于如何拟定卷积成果的时宽区间。AB提供的求卷积函数con默认两个序列的序号均从n=开始,卷积成果y相应的序列的序号也从=0开始。2)非零起始序列的卷积运算:当两个序列不是从0开始时,必须对conv函数稍加扩展。由卷积原理可知,若待卷积的两个序列序号分别为x(n);nxs:xf,(n);h=nh:hf,则卷积和y(n)的序号起点和终点分别为:nsxshs,nyfnf+nhf。据此可定义通用卷积函数convu:fuctny,=onvu(h,nh,x,nx)nysnh()+nx(1);n=h(en)+nx(end);y=conv(h,);y=ny:n;)卷积积分的动态过程5、离散SI系统时域响应的求解:MTLA提供了多种措施求解离散LSI系统的响应:1) 用con函数进行卷积积分,求任意输入的系统零状态响应;2) 用dli函数求任意输入的系统零状态响应;3)用flt和filer函数求任意输入的系统完全响应。
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