实验一离散时间系统与MATLAB一.实验目的1.进一步加深对离散时间系统的理解。2.学习在MATLAB中怎样表示离散时间信号。3.熟悉离散时间信号的作图。二.实验步骤1.复习离散时间系统的有关容。2.复习MATLAB的基本语法。3.按实验容熟悉stem。4.编写程序。5.输出结果，总结结论，按要求写出实验报告。三.实验容1．掌握stem函数STEM(Y)plotsthedatasequenceYasstemsfromthexaxisterminatedwithcirclesforthedatavalue.STEM(X,Y)plotsthedatasequenceYatthevaluesspecifiedinX.例：t=[0:0.1:2];x=cos(pi*t+0.6);stem(t,x);xn=[4,2,2,3,6,7];stem(xn);思考：STEM(Y)与STEM(X,Y)有什么不同？STEM与PLOT函数有什么不同？2．掌握subplot函数H=SUBPLOT(m,n,p),orSUBPLOT(mnp),breakstheFigurewindowintoanm-by-nmatrixofsmallaxes,selectsthep-thaxesforthecurrentplot,andreturnstheaxishandle.TheaxesarecountedalongthetoprowoftheFigurewindow,thenthesecondrow,etc.例：n1=0:3;x1=[1,1,1,1];subplot(221);stem(n1,x1);title('x1序列');n2=0:7;x2=[1,2,3,4,4,3,2,1];subplot(222);stem(n2,x2);title('x2序列');n3=0:7;x3=[4,3,2,1,1,2,3,4];subplot(223);stem(n3,x3);title('x3序列');n4=0:7;x41=cos((pi/4)*n4);subplot(224);stem(n4,x41);title('x4序列');思考：subplot是怎样分配各个作图分区的顺序号的？3．信号的运算]0,1.0,4.0,7.0,1[)(1nx，]9.0,7.0,5.0,3.0,1.0[)(2nx，请作出)()(21nxnx，)()(21nxnx的图形。思考：假如)(1nx与)(2nx长度不同，序列的求和和乘积运算能否执行，结果怎样？程序：x1=[1,0.7,0.4,0.1,0]x2=[0.1,0.3,0.5,0.7,0.9]subplot(121);stem(x1+x2);title('x1+x2');subplot(122);stem(x1.*x2);title('x1*x2');4．掌握freqs与freqz函数freqs用于s域的频率响应的计算，freqz用于z域的频率响应的计算。请参看两者的help文件。例：建立2个函数文件，分别输入为系统函数的分子，分母，和角频率的最大值，输出为系统频率响应的db，幅度，相位，和角频率。参看下面的程序。function[db,mag,pha,Omega]=freqs_m(b,a,Omega_Max)%s域频率响应的计算Omega=[0:1:500]*Omega_Max/500;H=freqs(b,a,Omega);mag=abs(H);db=20*log10((mag+eps)/max(mag));pha=angle(H);function[db,mag,pha,w]=freqz_m(b,a,w_Max);%z域频率响应的计算w=[0:1:499]*w_Max/500;H=freqz(b,a,w);mag=abs(H);db=20*log10((mag+eps)/max(mag));pha=angle(H);（1）若6512sssHa，请画出该系统幅频和相频特性。程序：b=1a=[156]Omega_Max=2*pi[db,mag,pha,Omega]=freqs_m(b,a,Omega_Max)subplot(221);plot(Omega,mag);title('AF的幅度响应');subplot(222);plot(Omega,db);title('AF的幅度响应db');subplot(223);plot(Omega,pha);title('AF的相位响应');（2）若21164.08.011zzzzH，请画出该的幅频和相频特性。程序：b=[11]a=[10.80.64]w_Max=2*pi[db,mag,pha,w]=freqz_m(b,a,w_Max);subplot(221);plot(w,mag);title('AF的幅度响应');subplot(222);plot(w,db);title('AF的幅度响应db');subplot(223);plot(w,pha);title('AF的相位响应');思考：freqs，freqz的输入的各个参数与系统函数怎么联系起来，各种调用形式之间有什么不同点？观察上述系统的幅频和相频曲线，能得出什么结论？四.实验报告要求1.简述实验目的及原理。2.概括各函数的常用调用方式，记录程序运行的各种结果。3.回答思考题。实验二用FFT作谱分析一.实验目的1.进一步加深DFT算法原理和基本性质的理解（FFT是DFT的一种快速算法，FFT的运算结果必然满足DFT的基本性质）。2.熟悉FFT算法原理和FFT函数的应用。3.学习用FFT对连续信号和时域离散信号进行谱分析的方法，了解可能出现的分析误差及其原因。二.实验步骤1.复习DFT的定义、性质和用DFT作谱分析的有关容。2.复习FFT算法原理与编程思想。熟悉FFT算法的MATLAB实现。注：MATLAB提供fft函数来计算nx的DFT，fft函数是用机器语言，而不是以MATLAB指令写成的，因此执行速度快。格式（1）：y=fft(x)计算x的FFT变换y。当x为矩阵，计算x中每一列信号的离散傅氏变换。当x的长度为2的幂时，采用基2算法，否则...
