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1、实验一程序清单：close all ;clear all ;clc % 内容1 A=1,-0.9;B=0.05,0.05; x1n=1 1 1 1 1 1 1 1 zeros(1,50);x2n=ones(1,128); hn=impz(B,A,58); y1n=filter(B,A,x1n); subplot(2,2,1);y=h(n);tstem(hn,y); title(a) 系统单位脉冲响应 h(n) ) subplot(2,2,2);y=y1(n);tstem(y1n,y); title(b) 系统对 R8(n)的响应 y1(n) ) y2n=filter(B,A,x2n); sub
2、plot(2,2,4);y=y2(n);tstem(y2n,y); title(c) 系统对 u(n) 的响应 y2(n) ) % 内容2 xln=1 1 1 1 1 1 1 1; h1n=ones(1,10) zeros(1,10); h2n=1 2.5 2.5 1 zeros(1,10); y21n=conv(h1n,x1n); y22n=conv(h2n,x1n); figure(2) subplot(2,2,1);y=h1(n);tstem(h1n,y); title(d) 系统单位脉冲响应 h1(n) ) subplot(2,2,2);y=y21(n);tstem(y21n,y);
3、title(e)h1(n)与R8(n) 的卷积 y21(n) ) subplot(2,2,3);y=h2(n);tstem(h2n,y); title(f)系统单位脉冲响应 h2(n) ) subplot(2,2,4);y=y22(n);tstem(y22n,y); title(g)h2(n)与R8(n) 的卷积 y22(n) ) % 内容3 un=ones(1,256); n=0:255; xsin=sin(0.014*n)+sin(0.4*n); A=1,-1.8237,0.9801;B=1/100.49,0,-1/100.49; y31n=filter(B,A,un);y32n=filt
4、er(B,A,xsin); figure(3) subplot(2,1,1);y=y31(n);tstem(y31n,y); title(h) 谐振器对 u(n) 的响应 y31(n) ) subplot(2,1,2);y=y32(n);tstem(y32n,y); title(i)谐振器对正弦信号的响应 y32(n) ) function tstem(xn,yn) n=0:length(xn)-1; stem(n,xn, .);box onxlabel(n );ylabel(yn); axis(0,n(end),min(xn),1.2*max(xn) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载
5、 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 10 页 - - - - - - - - - 实验二程序清单：(1) 时域采样理论的验证程序Tp=64/1000; Fs=1000;T=1/Fs; M=Tp*Fs;n=0:M-1; A=444.128;alph=pi*50*20.5;omega=pi*50*20.5; xnt=A*exp(-alph*n*T).*sin(omega*n*T); Xk=T*fft(xnt,M); yn=xa(nT);subplot(3,2,1); tstem(xnt,yn); box
6、 on;title(a)Fs=1000Hz); k=0:M-1;fk=k/Tp; subplot(3,2,2);plot(fk,abs(Xk);title(b)T*FTxa(nT),Fs=1000Hz); xlabel(f(Hz);ylabel(幅度);axis(0,Fs,0,1.2*max(abs(Xk) Fs=300;T=1/Fs; M=Tp*Fs;n=0:M-1; A=444.128;alph=pi*50*20.5;omega=pi*50*20.5; xnt=A*exp(-alph*n*T).*sin(omega*n*T); Xk=T*fft(xnt,M); yn=xa(nT);subp
7、lot(3,2,3); tstem(xnt,yn); box on;title(c)Fs=300Hz); k=0:M-1;fk=k/Tp; subplot(3,2,4);plot(fk,abs(Xk);title(d)T*FTxa(nT),Fs=300Hz); xlabel(f(Hz);ylabel(幅度);axis(0,Fs,0,1.2*max(abs(Xk) Fs=200;T=1/Fs; M=Tp*Fs;n=0:M-1; A=444.128;alph=pi*50*20.5;omega=pi*50*20.5; xnt=A*exp(-alph*n*T).*sin(omega*n*T); Xk=
8、T*fft(xnt,M); yn=xa(nT);subplot(3,2,5); tstem(xnt,yn); box on;title(e)Fs=200Hz); k=0:M-1;fk=k/Tp; subplot(3,2,6);plot(fk,abs(Xk);title(f)T*FTxa(nT),Fs=200Hz); xlabel(f(Hz);ylabel(幅度);axis(0,Fs,0,1.2*max(abs(Xk) (2) 频域采样理论的验证程序M=27;N=32;n=0:M; xa=0:floor(M/2);xb=ceil(M/2)-1:-1:0;xn=xa,xb; Xk=fft(xn,1
9、024); %1024点FFTxn, 用于近似序列 xn的TF X32k=fft(xn,32); x32n=ifft(X32k); X16k=X32k(1:2:N); x16n=ifft(X16k,N/2); 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 10 页 - - - - - - - - - k=0:1023;wk=2*k/1024; subplot(3,2,1);plot(wk,abs(Xk);title(a)FTxn); xlabel(omegapi);yl
10、abel(|X(ejomega)|);axis(0,1,0,200) subplot(3,2,2);stem(n,xn,.);box on title(b)三角波序列 xn);xlabel(n);ylabel(xn);axis(0,32,0,20) k=0:N/2-1; subplot(3,2,3);stem(k,abs(X16k),.);box on title(c)16点频域采样 );xlabel(k);ylabel(|X_1_6(k)|);axis(0,8,0,200) n1=0:N/2-1; subplot(3,2,4);stem(n1,x16n,.);box on title(d)1
11、6点IDFTX_1_6(k);xlabel(n);ylabel(x_1_6(n);axis(0,32,0,20) k=0:N-1; subplot(3,2,5);stem(k,abs(X32k),.);box on title(e)16点频域采样 );xlabel(k);ylabel(|X_3_2(k)|);axis(0,16,0,200) n1=0:N-1; subplot(3,2,6);stem(n1,x32n,.);box on title(d)32点IDFTX_3_2(k);xlabel(n);ylabel(x_3_2(n);axis(0,32,0,20) (3) 用FFT 对信号作频
12、谱分析程序clear all;close all % 实验内容 (1) x1n=ones(1,4); M=8;xa=1:(M/2);xb=(M/2):-1:1;x2n=xa,xb; x3n=xb,xa; N1=8;m=0:N1-1; x1=0:7;w1=2*x1/N1; %FFT 的变换区间 N=8 N2=16;n=0:N2-1; x2=0:15;w2=2*x2/N2; X1k8=fft(x1n,8); %计算x1n的8点DFT X1k16=fft(x1n,16); X2k8=fft(x2n,8); X2k16=fft(x2n,16); X3k8=fft(x3n,8); X3k16=fft(x
13、3n,16); % 以下绘制幅频特性曲线subplot(2,2,1);stem(w1,abs(X1k8),.); title(1a)8点DTFx_1(n);xlabel(w/pi);ylabel(幅度); axis(0,2,0,1.2*max(abs(X1k8) subplot(2,2,3);stem(w2,abs(X1k16),.); title(1b)8点DTFx_1(n);xlabel(w/pi);ylabel(幅度); axis(0,2,0,1.2*max(abs(X1k16) figure(2) subplot(2,2,1);stem(w1,abs(X2k8),.); title(2
14、a)8点DTFx_2(n);xlabel(w/pi);ylabel(幅度); axis(0,2,0,1.2*max(abs(X2k8) subplot(2,2,2);stem(w2,abs(X2k16),.); title(2b)16点DTFx_2(n);xlabel(w/pi);ylabel(幅度); 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 10 页 - - - - - - - - - axis(0,2,0,1.2*max(abs(X2k16) subplot(
15、2,2,3);stem(w1,abs(X3k8),.); title(3a)8点DTFx_3(n);xlabel(w/pi);ylabel(幅度); axis(0,2,0,1.2*max(abs(X3k8) subplot(2,2,4);stem(w2,abs(X3k16),.); title(3b)16点DTFx_3(n);xlabel(w/pi);ylabel(幅度); axis(0,2,0,1.2*max(abs(X3k16) % 实验内容 (2) 周期序列频谱分析x4n=cos(pi*m/4); x5n=cos(pi*m/4)+cos(pi*m/8); X4k8=fft(x4n);%计
16、算x4n的8点DTF X5k8=fft(x5n); x4n=cos(pi*n/4); x5n=cos(pi*n/4)+cos(pi*n/8); X4k16=fft(x4n); X5k16=fft(x5n); figure(3) subplot(2,2,1);stem(w1,abs(X4k8),.); title(4a)8点DTFx_4(n);xlabel(w/pi);ylabel(幅度); axis(0,2,0,1.2*max(abs(X4k8) subplot(2,2,3);stem(w2,abs(X4k16),.); %绘制16点DFT 的幅频特性图title(4b)16点DTFx_4(n
17、);xlabel(w/pi);ylabel(幅度); axis(0,2,0,1.2*max(abs(X4k16) subplot(2,2,2);stem(w1,abs(X5k8),.); %绘制8点DFT 的幅频特性图title(5a)8点DTFx_5(n);xlabel(w/pi);ylabel(幅度); axis(0,2,0,1.2*max(abs(X5k8) subplot(2,2,4);stem(w2,abs(X5k16),.); %绘制16点DFT 的幅频特性图title(5b)8点DTFx_5(n);xlabel(w/pi);ylabel(幅度); axis(0,2,0,1.2*m
18、ax(abs(X5k16) % 实验内容 (3) 模拟周期信号谱分析figure(4) Fs=64;T=1/Fs; N=16;n=0:N-1; %FFT 的变换区间 N=16 x6nT=cos(8*pi*n*T)+cos(16*pi*n*T)+cos(20*pi*n*T); X6k16=fft(x6nT); X6k16=fftshift(X6k16); Tp=N*T;F=1/Tp; k=-N/2:N/2-1;fk=k*F; subplot(3,1,1);stem(fk,abs(X6k16),.);box on title(6a)16点|DTFx_6(n)|);xlabel(f(HZ);ylab
19、el(幅度) axis(-N*F/2-1,N*F/2-1,0,1.2*max(abs(X6k16) N=32;n=0:N-1; x6nT=cos(8*pi*n*T)+cos(16*pi*n*T)+cos(20*pi*n*T); X6k32=fft(x6nT); X6k32=fftshift(X6k32); Tp=N*T;F=1/Tp; 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 10 页 - - - - - - - - - k=-N/2:N/2-1;fk=k*F; s
20、ubplot(3,1,2);stem(fk,abs(X6k32),.);box on title(6b)32点|DTFx_6(n)|);xlabel(f(HZ);ylabel(幅度) axis(-N*F/2-1,N*F/2-1,0,1.2*max(abs(X6k32) N=64;n=0:N-1; %FFT变换区间 N=64 x6nT=cos(8*pi*n*T)+cos(16*pi*n*T)+cos(20*pi*n*T); X6k64=fft(x6nT); X6k64=fftshift(X6k64); Tp=N*T;F=1/Tp; k=-N/2:N/2-1;fk=k*F; subplot(3,1
21、,3);stem(fk,abs(X6k64),.);box on title(6c)32点|DTFx_6(n)|);xlabel(f(HZ);ylabel(幅度) axis(-N*F/2-1,N*F/2-1,0,1.2*max(abs(X6k64) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 10 页 - - - - - - - - - 实验三程序清单：1. 信号产生函数 mstg清单function st=mstg N=1600 %N 为信号 st 的长度Fs=10
22、000;T=1/Fs;Tp=N*T; t=0:T:(N-1),T;k=0:N-1;f=k/Tp; fc1=Fs/10; fm1=fc1/10; fc2=Fs/20; fm2=fc2/10; fc3=Fs/40; fm3=fc3/10; xt1=cos(2*pi*fm1*t).*cos(2*pi*fc1*t); xt2=cos(2*pi*fm2*t).*cos(2*pi*fc2*t); xt3=cos(2*pi*fm3*t).*cos(2*pi*fc3*t); st=xt1+xt2+xt3; fxt=fft(st,N); % 以下为绘图部分，绘制 st 的时域波形和幅频特性曲线subplot(3
23、,1,1) plot(t,st);grid;xlabel(t/s);ylabel(s(t); axis(0,Tp/2,min(st),max(st);title(a) s(t)的波形 ) subplot(3,1,2) stem(f,abs(fxt)/max(abs(fxt),.);grid;title(b) s(t)的频谱 ) axis(0,Fs/5,0,1.2); xlabel(f/Hz);ylabel(幅度) 3. 滤波器实验程序清单%IIR数字滤波器设计及软件实现clear all;close all Fs=10000;T=1/Fs; st=mstg; % 低通滤波器设计与实现 = fp
24、=280;fs=450; wp=2*fp/Fs;ws=2*fs/Fs;rp=0.1;rs=60; N,wp=ellipord(wp,ws,rp,rs); B,A=ellip(N,rp,rs,wp); y1t=filter(B,A,st); % 低通滤波器设计与实现绘图部分= figure(2);subplot(3,1,1); myplot(B,A); yt=y_1(t); subplot(3,1,2);tplot(y1t,T,yt); % 带通滤波器设计与实现 = fp1=440;fpu=560;fs1=275;fsu=900; wp=2*fp1/Fs,2*fpu/Fs;ws=2*fs1/Fs
25、,2*fsu/Fs;rp=0.1;rs=60; N,wp=ellipord(wp,ws,rp,rs); B,A=ellip(N,rp,rs,wp); 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 10 页 - - - - - - - - - y2t=filter(B,A,st); % 带通滤波器设计与实现绘图部分= figure(3);subplot(3,1,1); myplot(B,A); yt=y_2(t); subplot(3,1,2);tplot(y2t,T,y
26、t); % 高通滤波器设计与实现 = fp=890;fs=600; wp=2*fp/Fs;ws=2*fs/Fs;rp=0.1;rs=60; N,wp=ellipord(wp,ws,rp,rs); B,A=ellip(N,rp,rs,wp,high); y3t=filter(B,A,st); % 高通滤波器设计与实现绘图部分= figure(4);subplot(3,1,1); myplot(B,A); yt=y_3(t); subplot(3,1,2);tplot(y3t,T,yt); 绘图函数 tplot(xn,T,yn) function tplot(xn,T,yn) n=0:length
27、(xn)-1;t=n*T; plot(t,xn); xlabel(t/s);ylabel(yn); axis(0,t(end),min(xn),1.2*max(xn) function myplot(B,A) %myplot(B,A) H,W=freqz(B,A,1000); m=abs(H); plot(W/pi,20*log10(m/max(m);grid on; xlabel(omega/pi);ylabel(幅度(dB) axis(0,1,-80,5);title(损耗函数曲线 ); 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - -
28、- - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 10 页 - - - - - - - - - 实验四程序清单 : 1. 信号产生函数 xtg 程序清单function xt=xtg(N) % 实验信号 x(t) 产生函数 , 并显示信号的幅频特性曲线%xt=xtg产生一个长度为 N,有加性高频噪声的单频调幅信号xt, 采样频率 Fs=1000hZ % 载波频率 fc=Fs/10=100Hz, 调制正弦波频率 f0=fc/10=10Hz N=2000;Fs=1000;T=1/FS;Tp=N*T; t=0:T:(N-1)*T; fc=Fs/10;f0=fc/10; mt=co
29、s(2*pi*f0*t); ct=cos(2*pi*fc*t); xt=mt.*ct; nt=2*rand(1,N)-1; % 设计高通滤波器 hn, 用于滤除噪声 nt 中的低频成分，生成高通噪声fp=150;fs=200;Rp=0.1;As=70; fb=fp,fs;m=0,1; dev=10(-As/20),(10(Rp/20)-1)/10(Rp/20+1); n,fo,mo,W=remezord(fb,m,dev,Fs); hn=remez(n,fo,mo,W); yt=filter(hn,1,10*nt); %= xt=xt+yt; fst=fft(xt,N);k=0:N-1;f=k
30、/Tp; subplot(3,1,1);plot(t,xt);grid;xlabel(t/s);ylabel(x(t); axis(0,Tp/5,min(xt),max(xt);title( (a)信号加噪声波形 ) subplot(3,1,2);plot(f,abs(fst)/max(abs(fst);grid; title( (b)信号加噪声波形 ) axis(0,Fs/2,0,1.2);xlabel(f/Hz);ylabel(幅度) 3. 试验程序清单%FIR 数字滤波器设计及软件实现clear all;close all; %= 调用xtg 产生信号 xt,xt长度N=1000,并显示
31、 xt 及其频谱 = N=1000;xt=xtg(N); fp=120;fs=150;Rp=0.2;As=60;Fs=1000; %(1)用窗口函数法设计滤波器wc=(fp+fs)/Fs; B=2*pi*(fs-fp)/Fs; Nb=ceil(11*pi/B); hn=fir1(Nb-1,wc,blackman(Nb); Hw=abs(fft(hn,1024); ywt=fftfilt(hn,xt,N); % 以下为用窗函数法设计的绘图部分(滤波器损耗函数，滤波器输出信号波形) f=(0:1023)*Fs/1024; figure(2) subplot(2,1,1) plot(f,20*log
32、10(Hw/max(Hw);grid;title(a)低通滤波器幅频特性 ) axis(0,Fs/2,-120,20); 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 10 页 - - - - - - - - - xlabel(f/Hz);ylabel(幅度) N1=2000; t=(0:N1-1)/Fs;Tp=N/Fs; subplot(2,1,2) plot(t,ywt);grid; length(t) axis(0,Tp/2,-1,1);xlabel(t/s);y
33、label(y_w(t); title(b)滤除噪声后的信号波形 ) %(2)用等波纹最佳逼近法设计滤波器fb=fp,fs;m=1,0; dev=(10(Rp/20)-1)/(10(Rp/20)+1),10(-As/20); Ne,fo,mo,W=remezord(fb,m,dev,Fs); hn=remez(Ne,fo,mo,W); Hw=abs(fft(hn,1024); yet=fftfilt(hn,xt,N); % 以下为用等波纹设计法的绘图部分= figure(3);subplot(2,1,1); f=(0:1023)*Fs/1024; plot(f,20*log10(Hw/max(
34、Hw);grid;title(c)低通滤波器幅频特性 ) axis(0,Fs/2,-80,10);xlabel(f/Hz);ylabel(幅度) subplot(2,1,2);plot(t,yet);grid; axis(0,Tp/2,-1,1);xlabel(t/s);ylabel(y_e(t) title(d)滤除噪声后的信号波形 ) length(ywt) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 10 页 - - - - - - - - - 实验五程序清单：
35、%DTMF双频拨号信号的生成和检测信号%clear all;clc; tm=1,2,3,65;4,5,6,66;7,8,9,67;42,0,35,68; N=205;K=18,20,22,24,31,34,38,42; f1=697,770,852,941; f2=1209,1336,1477,1633; TN=input( 键入6位电话号码 =); TNr=0; for l=1:6; d=fix(TN/10(6-l); TN=TN-d*10(6-l); for p=1:4; for q=1:4; if tm(p,q)=abs(d);break,end end if tm(p,q)=abs(d
36、);break,end end n=0:1209; x=sin(2*pi*n*f1(p)/8000)+sin(2*pi*n*f2(q)/8000); sound(x,8000); pause(0.1) % 接收检测端的程序X=goertzel(x(1:205),K+1); val=abs(X); subplot(3,2,l); stem(K,val,.);grid;xlabel(k);ylabel(|X(k)|) axis(10,50,0,120) limit=80; for s=5:8; if val(s)limit,break,end end for r=1:4; if val(s)limit,break,end end TNr=TNr+tm(r,s-4)*10(6-1); end disp(接收端检测到的号码为 :) disp(TNr) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 10 页 - - - - - - - - -