数字信号处理实验报告

数字信号处理实验讲义前言 2实验一 MATLAB 简介 3实验二用 FFT 实现信号的谱分析 5实验三 IIR 数字巴特沃思滤波器的设计 8实验四 FIR 数字滤波器的设计 9实验一 MATLAB 简介实验目的1．熟悉 MATLAB 软件的使用方法；2．MATLAB 的绘图功能；3．用 MATLAB 语句实现信号的描述与变换。实验原理1．在 MATLAB 下编辑和运行程序在 MATLAB 中，对于简单问题可以在命令窗（command windows）直接输入命令，得到结果；对于比较复杂的问题则可以将多个命令放在一个脚本文件中，这个脚本文件是以 m为扩展名的，所以称之为 M 文件。用 M 文件进行程序的编辑和运行步骤如下：（1）打开 MATLAB，进入其基本界面；（2）在菜单栏的 File 项中选择新建一个 M 文件；（3）在 M 文件编辑窗口编写程序；（4）完成之后，可以在编辑窗口利用 Debug 工具调试运行程序，在命令窗口查看输出结果；也可以将此文件保存在某个目录中，在 MATLAB 的基本窗口中的 File 项中选择 Run The Script，然后选择你所要运行的脚本文件与其路径，即可得出结果；也可以将此文件保存在当前目录中，在 MATLAB 命令窗口，“>>”提示符后直接输入文件名。2．MATLAB 的绘图功能plot(x,y) 基本绘图函数，绘制 x 和 y 之间的坐标图。figure(n ) 开设一个图形窗口 n subplot(m,n,N) 分割图形窗口的 MATLAB 函数，用于在一个窗口中显示多个图形，将图形窗口分为 m 行 n 列，在第 N 个窗口绘制图形。axis([a0,b0,a1,b1] ) 调整坐标轴状态title(‘’) 给图形加题注xlabel (‘‘) 给 x 轴加标注ylabel (‘‘) 给 y 轴加标注grid 给图形加网格线3．信号描述与变换信号描述与变换包括连续时间信号和离散时间信号容，详细容请见课本第 1 章、第 2章。实验容1．试用 MATLAB 绘制出下列信号的波形：(Signal 1.6)（1）；（2）（3）；（4）；（5） [程序代码]clear all;close all;clc;syms t;x1=exp(-1.5*t)x2=3*sin(0.5*pi*t)x3=0.5+0.5*sym(('sign(t)'))x4=sym('heaviside(t)')+sym('heaviside(t-1)')-sym('2*heaviside(t-2)')x5=.5*t*(sym('heaviside(t)')-sym('heaviside(t-4)'))subplot(2,3,1);ezplot(x1);axis([-6 3 -500 7000]);title('x1(t)=exp(-1.5t)');grid onsubplot(2,3,2);ezplot(x2);title('x2(t)=3sin(0.5t)'¦Ð);grid onsubplot(2,3,3);fplot('sign(t)/2 + 1/2',[-10 10],1e-8);ezplot(x3...