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实 验 报 告
课程名称 信号与系统
实验名称 信号与LTI系统的时频域分析
实验时间 年 月 日
学 院 电子信息学院
指导教师
学生姓名 班级学号
学院(系) 电子信息学院 专 业 信息安全
实 验 报 告
实验名称 信号与LTI系统的时频域分析 指导教师
一、 实验目的和要求
1)熟悉和掌握实现常用信号的产生方法;;
2)理解系统的单位冲激响应的概念,LTI系统的卷积表达式及其物理意义,
卷积的计算方法;
3)理解典型信号的频谱特征;
4)理解系统的频率响应的概念及其物理意义,理解具有不同频率响应特性
的滤波器对信号的滤波作用;
5)学会利用编程实现卷积以求解系统响应,并绘制相应曲线;
6)学会利用编程实现一些典型信号的频谱分析,并绘制相应曲线。
二、实验环境(实验设备)
计算机,Matlab2014a
三、实验原理及内容
已知一LTI系统如下:
x [n]
h [n] y [n]
1) 编程产生以下三个正弦信号,并画出波形图。
x [n] cos(2f n), x [n] cos(2f n),
1 1 2 2 1/ 8 5 / 8
其中f1 ,f2 ;
x [n] x [n] +x [n],
3 1 2
2) 编程计算下面卷积:
已知 h [n] { 0.0031,0.0044, -0.0031, -0.0272,-0.0346,0.0374,
1
2
0.1921, 0.3279
0.3279,0.1921,0.0374,-0.0346,-0.0272,-0.0031, 0.0044,0.0031 },
n 0,1,...,15;
h2 [n] {-0.0238,0.0562,-0.0575,-0.1302,0.5252,
-0.6842,-0.3129,5.6197,5.6197,
-0.3129,-0.6842,0.5252,-0.1302,-0.0575,0.0562,-0.0238},
n 0,1,...,15。
a、当h [n] h [n]时,输入分别为x [n], x [n]和x [n]时系统的输出
1 1 2 3
y[n], 并画出波形图。
b、当h [n] h [n]时,输入分别为x [n], x [n]和x [n]时系统的输出
2 1 2 3
y[n], 并画出波形图。
3) 编程实现以下信号的频谱分析:
a、输入信号x [n], x [n] 和x [n]的频谱,并画出频谱图;
1 2 3
b、冲激响应h [n] h [n]时h [n]的频谱,三种输入信号下输出y[n]
1
的频谱,并画出h [n]和输出信号的频谱图;
c、冲激响应h [n] h [n]时h [n 的频谱,三种输入信号下输出y[n]
2
的频谱,并画出h [n]和输出信号的频谱图。
4)根据输入信号、h [n]和输出信号的频谱,验证输出信号的频谱与输入
信号、h [
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