班級： 08050742
姓名： 劉曉華
學號： 41
實驗一頻譜分析與取樣定理
一、實驗目的
1． 觀察模擬訊號經理想取樣後的頻譜變化關係。
2． 驗證取樣定理，觀察欠取樣時產生的頻譜混疊現象
3． 加深對dft演算法原理和基本性質的理解
4． 熟悉fft演算法原理和fft的應用
二、實驗原理
根據取樣定理，對給定訊號確定取樣頻率，觀察訊號的頻譜
三、實驗內容和步驟
實驗內容
在給定訊號為：
1．x(t)=cos(100*π*at)
2．x(t)=exp(-at)
3．x(t)=exp(-at)cos(100*π*at)
其中a為實驗者的學號，記錄上述各訊號的頻譜，表明取樣條件，分析比較上述訊號頻譜的區別。
實驗步驟
1．複習取樣理論、dft的定義、性質和用dft作譜分析的有關內容。
2．複習fft演算法原理和基本思想。
3．確定實驗給定訊號的取樣頻率，編制對取樣後訊號進行頻譜分析的程式
四、實驗裝置
計算機、matlab軟體
五、實驗報告要求
1.整理好經過執行並證明是正確的程式，並且加上詳細的注釋。
2.對比不同取樣頻率下的頻譜，作出分析報告。
六、實驗**
%試驗一 x(t)=cos(100*π*at)
t0=[0.00015 0.00008二種取樣間隔
lt=0.008訊號記錄長度（秒）
a=410805074241劉曉華
for i=1:2
t=t0(i);
n=lt/t+1訊號記錄點數
n=0:n-1;
f=1/lt頻率解析度
f=(floor(-(n-1)/2):floor((n-1)/2))*f;
x=cos(100*a*pi*n*t對模擬訊號進行抽樣
x=t*fftshift(fft(x求傅利葉變換
subplot(2,2,i),plot(f,abs(x));xlabel('模擬角頻率（hz）');
axis([min(f) max(f) 0 inf座標限制
str=['t=' num2str(t) '; fs=' num2str(1/t)];title(str); %標題顯示取樣間隔和取樣頻率
end%實驗一
t0=[0.00015 0.00008四種取樣間隔
lt=0.05訊號記錄長度（秒）
a=410805074241劉曉華
for i=1:4
t=t0(i);
n=lt/t+1訊號記錄點數
n=0:n-1;
f=1/lt頻率解析度
f=(floor(-(n-1)/2):floor((n-1)/2))*f;
x=exp(-a*n*t).*cos(100*a*pi*n*t對模擬訊號進行抽樣
x=t*fftshift(fft(x求傅利葉變換
subplot(2,2,i),plot(f,abs(x));xlabel('模擬角頻率（hz）');
axis([min(f) max(f) 0 inf座標限制
str=['t=' num2str(t) '; fs=' num2str(1/t)];title(str);
標題顯示取樣間隔和取樣頻率
end%試驗一 x(t)=exp(-at)cos(100*π*at)
t0=[0.00015 0.00008二種取樣間隔
lt=0.02訊號記錄長度（秒）
a=410805074241劉曉華
for i=1:2
t=t0(i);
n=lt/t+1訊號記錄點數
n=0:n-1;
f=1/lt頻率解析度
f=(floor(-(n-1)/2):floor((n-1)/2))*f;
x=exp(-a*n*t).*cos(100*a*pi*n*t); %對模擬訊號進行抽樣
x=t*fftshift(fft(x求傅利葉變換
subplot(2,2,i),plot(f,abs(x));xlabel('模擬角頻率（hz）');
axis([min(f) max(f) 0 inf座標限制
str=['t=' num2str(t) '; fs=' num2str(1/t)];title(str); %標題顯示取樣間隔和取樣頻率
end七、實驗結果
實驗二卷積定理
一、實驗目的
通過本實驗，驗證卷積定理，掌握利用dft和fft計算線性卷積的方法。
二、 實驗原理
時域圓周卷積在頻域上相當於兩序列dft的相乘，因而可以採用fft的演算法來計算圓周卷積，當滿足時，線性卷積等於圓周卷積，因此可利用fft計算線性卷積。
三、實驗內容和步驟
1． 給定離散訊號和，用**法求出兩者的線性卷積和圓周卷積；
2． 編寫程式計算線性卷積和圓周卷積；
3． 比較不同列長時的圓周卷積與線性卷積的結果，分析原因。
四、實驗裝置
計算機、matlab軟體
五、實驗報告要求
1． 整理好經過執行並證明是正確的程式，並且加上詳細的注釋。
2． 給出筆算和機算結果對照表，比較不同列長時的圓周卷積與線性卷積的結果對照，作出原因分析報告。
3． 結出用dft計算線性卷積的方法。
6、實驗**
%試驗二卷積定理1
x=[8 5 2 9 0 3 6原始序列
y=[4 8 6 2];
n=length(x)+length(y兩序列的長度和
z=conv(x,y直接計算圓周卷積或線性卷積
%利用fft計算
x1=[x zeros(1,n-length(x利用對序列x補零點
y1=[y zeros(1,n-length(y利用對序列x補零點
x1=fft(x1);y1=fft(y1對兩序列分別求fft
z1=x1.*y1;z1=ifft(z1對兩序列的fft相乘並求ifft
subplot(221),stem(x);axis([1 n -inf inf]);title('序列x');
subplot(222),stem(y);axis([1 n -inf inf]);title('序列y');
subplot(223),stem(z);axis([1 n -inf inf]);title('直接卷積');
subplot(224),stem(z1);axis([1 n -inf inf]);title('n=12點的圓周卷積');
%0805074241劉曉華
%試驗二卷積定理2
x=[8 5 2 9 0 3 6原始序列
y=[4 8 6 2 0 0 0];
n=length(x)+length(y兩序列的長度和
z=conv(x,y直接計算圓周卷積或線性卷積
%利用fft計算
x1=[x zeros(1,n-length(x利用對序列x補零點
y1=[y zeros(1,n-length(y利用對序列x補零點
x1=fft(x1);y1=fft(y1對兩序列分別求fft
z1=x1.*y1;z1=ifft(z1對兩序列的fft相乘並求ifft
subplot(221),stem(x);axis([1 n -inf inf]);title('序列x');
subplot(222),stem(y);axis([1 n -inf inf]);title('序列y');
subplot(223),stem(z);axis([1 n -inf inf]);title('直接卷積');
subplot(224),stem(z1);axis([1 n -inf inf]);title('n=12點的圓周卷積');
%0805074241劉曉華
七、實驗結果
實驗三 iir濾波器設計實驗
一、實驗目的
1.學習模擬－數字變換濾波器的設計方法
2.掌握雙線性變換濾波器的設計方法
3.掌握實現數字濾波的具體方法。
二、實驗要求
數字訊號處理實驗
一 實驗目的 研究不同型別的窗函式，研究一些不同的方法來測試窗函式的效能 專注於有關窄帶訊號的幾個不同的情形。二 實驗原理 訊號是無限長的，而在進行訊號處理時只能採用有限長訊號，所以需要將訊號 截斷 在訊號處理中，截斷 被看成是用乙個有限長的 視窗 看無限長的訊號，或者從分析的角度是無限長的訊號x ...
數字訊號處理實驗
利用fft實現快速卷積 姓名 田昕煜 學號 13081405 班級 通訊四班 指導教師 周爭 一 實驗原理 應用fft實現數字濾波器實際上就是用fft來快速計算有限長度序列的線性卷積。這種方法就是先將輸入訊號x n 通過fft變換為它的頻譜取樣值x k 然後再和fir的頻響取樣值h k 相乘，h k...
數字訊號處理實驗一
實驗一卷積與傅利葉變換 一 實驗目的 1 了解線性卷積與圓周卷積 2 學會運用matlab求解離散時間系統的卷積和 3 學會通過求解離散時間訊號的卷積和運算得到系統的零狀態響應 4 掌握通過傅利葉變換和反變換求取圓周卷積。二 實驗內容 1.試用matlab命令求解一下離散時間系統的單位取樣響應。1 ...