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《離散系統(tǒng)的差分方程.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、實驗報告實驗課程：數(shù)字信號處理實驗內(nèi)容：實驗2離散系統(tǒng)的差分方程、沖激響應和卷積分析院（系）：計算機學院專業(yè)：通信工程班級：111班2013年6月3日一、實驗目的：加深對離散系統(tǒng)的差分方程、沖激響應和卷積分析方法的理解。二、實驗原理：離散系統(tǒng)其輸入、輸出關(guān)系可用以下差分方程描述：輸入信號分解為沖激信號，。記系統(tǒng)單位沖激響應，則系統(tǒng)響應為如下的卷積計算式：當時，h[n]是有限長度的（n：[0，M]），稱系統(tǒng)為FIR系統(tǒng)；反之，稱系統(tǒng)為IIR系統(tǒng)。在MATLAB中，可以用函數(shù)y=Filter(p,d,x)求解差分方程，也可以用函數(shù)y=Conv(x,h)計算卷積。三、實
2、驗內(nèi)容及步驟：1、實驗內(nèi)容：分別在x（n）=δ(n)和x（n）=cos(2π*0.47*n)的輸入下，編制程序分別用上述兩種方法求解下列兩個系統(tǒng)的響應，并得出系統(tǒng)零極點分布圖，繪出其圖形。2、實驗代碼及結(jié)果程序代碼：%(1)用impz()函數(shù)求沖激響應：M=50;num=[1-10];den=[10.750.125];y=impz(num,den,M);subplot(3,2,1);stem(y);xlabel('時間');ylabel('振幅');title('單位沖激響應：impz()函數(shù)方法')%(2)用filter()函數(shù)求沖激響應：n=0:50;x=[1
3、zeros(1,50)];num=[1-10];den=[10.750.125];y=filter(num,den,x);%filter函數(shù)給出的點數(shù)與輸入的x序列點數(shù)一樣，所以為了不漏點，輸入序列的點數(shù)盡量多補0，但用此函數(shù)求沖激響應不好subplot(3,2,2);stem(n,y);xlabel('時間');ylabel('振幅');title('單位沖激響應：filter()函數(shù)方法')%(3)用filter()函數(shù)求余弦輸入響應：n=0:50;x=cos(2*pi*0.47*n);num=[1-10];den=[10.750.125];y=filter(
4、num,den,x);%注意：“>>”后加一個空格再寫指令，這樣就可以直接COPY到MATLAB的命令窗執(zhí)行，%是注釋符號subplot(3,2,3);stem(n,y)xlabel('時間');ylabel('振幅');title('余弦輸入響應:filter()函數(shù)方法')%(4)用conv()函數(shù)求余弦響應：n=0:50;x1=cos(2*pi*0.47*n);x2=[1zeros(1,50)];num=[1-10];den=[10.750.125];y=filter(num,den,x2);z=conv(x1,y);%z的點數(shù)為x1的加上y(也即X2的)的
5、再減1subplot(3,2,4);m=0:100;stem(m,z);%conv()可以顯示201點，而用filter()僅顯示101點axis([050-1010]);%為了便于比較兩種方法的值，減小本方法的橫坐標尺度與filter()方法匹配xlabel('時間');ylabel('振幅');title('余弦輸入響應：conv()函數(shù)方法')%(5)系統(tǒng)零極點分布圖：num=[1-10];den=[10.750.125];subplot(3,2,5);zplane(num,den);grid圖形如下：程序如下：M=50;num=[00.250.250.25
6、0.25];den=[10000];y=impz(num,den,M);subplot(3,2,1);stem(y);xlabel('時間');ylabel('振幅');title('單位沖擊響應：impz()函數(shù)方法');n=0:50;x=[1zeros(1,50)];num=[00.250.250.250.25];den=[10000];y=filter(num,den,x);subplot(3,2,2);stem(n,y)xlabel('時間');ylabel('振幅');title('單位沖激響應：filter()函數(shù)方法');n=0:50;x=cos(2
7、*pi*0.47*n);num=[00.250.250.250.25];den=[10000];y=filter(num,den,x);subplot(3,2,3);stem(n,y);xlabel('時間');ylabel('振幅');title('余弦輸入響應:filter()函數(shù)方法');num=[00.250.250.250.25];den=[10000];subplot(3,2,4);zplane(num,den);grid;圖形如下：四、實驗總結(jié)與分析：通過這次實驗，基本學會了用MATLAB軟件編程求離散系統(tǒng)的單位脈沖響應和單位沖擊響應，對解離散系統(tǒng)差
8、分方程有了
