《数字信号处理》课程实验题目(电子121)
数字信号处理习题集(附答案解析)
第一章数字信号处理概述简答题：1．在A/D变换之前和D/A变换之后都要让信号通过一个低通滤波器，它们分别起什么作用？答：在A/D变化之前为了限制信号的最高频率，使其满足当采样频率一定时，采样频率应大于等于信号最高频率2倍的条件。
此滤波器亦称为“抗混叠”滤波器。
在D/A变换之后为了滤除高频延拓谱，以便把抽样保持的阶梯形输出波平滑化，故又称之为“平滑”滤波器。
判断说明题：2．模拟信号也可以与数字信号一样在计算机上进行数字信号处理，自己要增加一道采样的工序就可以了。
（）答：错。
需要增加采样和量化两道工序。
3．一个模拟信号处理系统总可以转换成功能相同的数字系统，然后基于数字信号处理理论，对信号进行等效的数字处理。
（）答：受采样频率、有限字长效应的约束，与模拟信号处理系统完全等效的数字系统未必一定能找到。
因此数字信号处理系统的分析方法是先对抽样信号及系统进行分析，再考虑幅度量化及实现过程中有限字长所造成的影响。
故离散时间信号和系统理论是数字信号处理的理论基础。
第二章 离散时间信号与系统分析基础一、连续时间信号取样与取样定理 计算题：1．过滤限带的模拟数据时，常采用数字滤波器，如图所示，图中T 表示采样周期（假设T 足够小，足以防止混叠效应），把从)()(t y t x 到的整个系统等效为一个模拟滤波器。
（a ） 如果kHz rad n h 101,8)(=π截止于，求整个系统的截止频率。
（b ） 对于kHz T 201=，重复（a ）的计算。
解 （a ）因为当0)(8=≥ωπωj e H rad 时，在数 — 模变换中)(1)(1)(Tj X Tj X Te Y a a j ωω=Ω=所以)(n h 得截止频率8πω=c 对应于模拟信号的角频率c Ω为8π=ΩT c因此 Hz Tf c c 6251612==Ω=π 由于最后一级的低通滤波器的截止频率为Tπ，因此对T8π没有影响，故整个系统的截止频率由)(ωj e H 决定，是625Hz 。
数字信号处理习题及答案
==============================绪论==============================1. A/D 8bit 5V 00000000 0V 00000001 20mV 00000010 40mV 00011101 29mV==================第一章 时域离散时间信号与系统==================1.①写出图示序列的表达式答：3)1.5δ(n 2)2δ(n 1)δ(n 2δ(n)1)δ(n x(n)-+---+++= ②用δ(n) 表示y (n )={2,7,19,28,29,15}2. ①求下列周期)54sin()8sin()4()51cos()3()54sin()2()8sin()1(n n n n n ππππ-②判断下面的序列是否是周期的; 若是周期的， 确定其周期。
（1）A是常数 8ππn 73Acos x(n)⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-= （2）)81(j e )(π-=n n x 解： （1） 因为ω=73π, 所以314π2=ω, 这是有理数， 因此是周期序列， 周期T =14。
（2） 因为ω=81, 所以ωπ2=16π, 这是无理数， 因此是非周期序列。
③序列)Acos(nw x(n)0ϕ+=是周期序列的条件是是有理数2π/w 0。
3.加法乘法序列{2，3，2，1}与序列{2，3，5，2，1}相加为__{4，6，7，3，1}__，相乘为___{4，9，10，2} 。
移位翻转：①已知x(n)波形，画出x(-n)的波形图。
②尺度变换：已知x(n)波形，画出x(2n)及x(n/2)波形图。
卷积和：①h(n)*求x(n)，其他02n 0n 3，h(n)其他03n 0n/2设x(n) 例、⎩⎨⎧≤≤-=⎩⎨⎧≤≤=}23,4,7,4，23{0,h(n)*答案：x(n)=②已知x (n )={1,2,4,3},h (n )={2,3,5}, 求y (n )=x (n )*h (n )x (m )={1,2,4,3},h (m )={2,3,5}，则h (-m )={5,3,2}(Step1:翻转)解得y (n )={2,7,19,28,29,15}③(n)x *(n)x 3)，求x(n)u(n u(n)x 2),2δ(n 1)3δ(n δ(n)2、已知x 2121=--=-+-+=}{1,4,6,5,2答案：x(n)=4. 如果输入信号为，求下述系统的输出信号。
数字信号处理综合实验题目
数字信号处理综合实验题目（可参考，但不仅限于这些题目。
）综合实验题目之一：DTMF信号的产生与自动检测，考虑有噪声情况下的检测。
综合实验题目之二：产生一个连续信号，包含低频，中频，高频分量，对其进行采样，进行频谱分析，分别设计三种高通，低通，带通滤波器对信号进行滤波处理，观察滤波后信号的频谱。
综合实验题目之三：采集一段含有噪音的语音信号（可以录制含有噪音的信号，或者录制语音后再加进噪音信号），对其进行采样和频谱分析，根据分析结果设计出一个合适的滤波器滤除噪音信号。
综合实验题目之四：差分脉冲编码调制（DPCM）的matlab模块仿真，实现抽样，量化，预测，编码并解码。
综合实验题目之五：已知载波频率的扩频通讯MATLAB程序，通过扩展频率实现低信噪比的传输。
综合实验题目之六：给一幅灰度图象上色,使之变为一幅彩色图像。
综合实验题目之七：对含有噪音的心电信号（可以对采集的再加进噪声信号），对其进行采样和频谱分析，根据分析结果设计出一个合适的滤波器滤除噪声信号。
综合实验题目之八：采集一段自己的语音信号，画出采样后的语音信号的时域波形和频谱,给信号加入混响,并对其进行频谱分析。
综合实验题目之九：在保证彩色图像的视觉效果的条件下,减少图像中的颜色数。
综合实验题目之十：将一幅灰度图象进行处理,使之呈现出铅笔素描的效果。
综合实验题目之十一：录入自己的一段语音,通过处理,改变这段语音的语速。
综合实验题目之十二：录入自己的一段语音,通过处理,改变这段语音的频率，并回放语音，达到男声变为女声，或女声变为男声的效果。
综合实验题目之十三：录入自己的一段语音,通过处理,给这段语音叠加加上延迟，产生混响效果，并回放语音。
综合实验题目之十四读入一段摄像头固定情况下拍摄的视频，检测出视频中运动的物体。
实验报告要求：结合所选择的题目，详细说明为达到实验所要求的效果而采用的技术路线及方法，说明程序设计的思路和细节，并附上实验效果图，以说明所采用的方法的有效性，最后进行实验总结，结合课程，谈谈在实验设计中的体会。
数字信号处理实验答案
实验一熟悉Matlab环境一、实验目的1.熟悉MATLAB的主要操作命令。
2.学会简单的矩阵输入和数据读写。
3.掌握简单的绘图命令。
4.用MATLAB编程并学会创建函数。
5.观察离散系统的频率响应。
二、实验内容认真阅读本章附录，在MATLAB环境下重新做一遍附录中的例子，体会各条命令的含义。
在熟悉了MATLAB基本命令的基础上，完成以下实验。
上机实验内容：（1）数组的加、减、乘、除和乘方运算。
输入A=[1 2 3 4]，B=[3 4 5 6]，求C=A+B，D=A-B，E=A.*B，F=A./B，G=A.^B并用stem语句画出A、B、C、D、E、F、G。
clear all;a=[1 2 3 4];b=[3 4 5 6];c=a+b;d=a-b;e=a.*b;f=a./b;g=a.^b;n=1:4;subplot(4,2,1);stem(n,a);xlabel('n');xlim([0 5]);ylabel('A');subplot(4,2,2);stem(n,b);xlabel('n');xlim([0 5]);ylabel('B');subplot(4,2,3);stem(n,c);xlabel('n');xlim([0 5]);ylabel('C');subplot(4,2,4);stem(n,d);xlabel('n');xlim([0 5]);ylabel('D');subplot(4,2,5);stem(n,e);xlabel('n');xlim([0 5]);ylabel('E');subplot(4,2,6);stem(n,f);xlabel('n');xlim([0 5]);ylabel('F');subplot(4,2,7);stem(n,g);xlabel('n');xlim([0 5]);ylabel('G');（2）用MATLAB实现下列序列：a) x(n)=0.8n0≤n≤15b) x(n)=e(0.2+3j)n0≤n≤15c) x(n)=3cos(0.125πn+0.2π)+2sin(0.25πn+0.1π) 0≤n≤15d) 将c)中的x(n)扩展为以16为周期的函数x16(n)=x(n+16),绘出四个周期。
数字信号处理课程设计参考题目
数字信号处理课程设计资料使用MATLAB（或其他开发工具）编程实现下述内容并写出课程设计报告。
一、课程设计参考题目与设计内容（也可自行选题）设计一基于DFT的信号频谱分析主要要求：1. 对离散确定信号作如下谱分析：(1) 截取x(n)使x(n)成为有限长序列N，(长度N自己选)写程序计算出x(n)的N 点DFT的X(k),并画出时域序列图和相应的幅频图。
(2) 将(1)中x(n)补零加长至M点，长度M自己选,（为了比较补零长短的影响，M可以取两次值，一次取较小的整数，一次取较大的整数），编写程序计算x(n)的M点DFT, 画出时域序列图和两次补零后相应的DFT幅频图。
2. 研究信号频域的物理分辨率与信号频域的分析分辨率，明白两者的区别。
(1)采集数据x(n)长度取N=16点，编写程序计算出x(n)的16点DFTX(k),并画出相应的幅频图。
(2) 采集数据x(n)长度N=16点，补零加长至M点(长度M自己选)，利用补零DFT计算x(n)的频谱并画出相应的幅频图。
(3) 采集数据x(n)长度取为M点（注意不是补零至M），编写程序计算出M点采集数据x(n)的的频谱并画出相应的幅频图。
3. 对比设计内容1、2中各个仿真图，说明补零DFT的作用。
补零DFT能否提高信号的频谱分辨率，说明提高频谱物理分辨率与频谱频域分辨率的措施各是什么？设计二用窗函数法设计FIR数字低通滤波器主要要求：1.熟悉各种窗函数,在MATLAB命令窗下浏览各种窗函数，绘出（或打印）各种窗函数图。
2.编写计算理想低通滤波器单位抽样响应的m函数文件。
3根据指标（低通FIR滤波器的指标自行选择）要求选择窗函数的形状与长度N。
4.编写m程序文件，通过调用设计内容2、3的m程序文件，计算所设计的实际低通FIR滤波器的单位抽样响应和频率响应，并打印在频率区间[O，π]上的幅频响应特性曲线，幅度用分贝表示。
6.验证所设计的滤波器是否满足指标要求。
数字信号处理习题及解答
只有在如上周期延拓序列中无混叠的点上， 才满足f(n)=fl(n),所以 f(n)=fl(n)=x(n)*y(n) 7≤n≤19
令
数字信号处理习题及解答
第二章Z变换及离散时间系统分析
3 解答
n≥0时， 因为c内无极点，x(n)=0; n≤－1时， c内有极点0 ， 但z=0是一个n阶极点， 改为求
圆外极点留数， 圆外极点有z1=0.5, z2=2， 那么
数字信号处理习题及解答
第二章Z变换及离散时间系统分析 3 解答 (2) 收敛域0.5<|z|<2:
数字信号处理习题及解答
第三章信号的傅里叶变换 1 解答
(1) (2) (3)
数字信号处理习题及解答
第三章信号的傅里叶变换 2 试求如下序列的傅里叶变换：
(1) x1(n)=δ(n－3)
（2）
数字信号处理习题及解答
第三章信号的傅里叶变换 2 解答
(1) (2)
数字信号处理习题及解答
第三章信号的傅里叶变换
第一章离散时间信号与离散时间系统
4 解答
数字信号处理习题及解答
第二章Z变换及离散时间系统分析 1
数字信号处理习题及解答
第二章Z变换及离散时间系统分析 1 解答
数字信号处理习题及解答
第二章Z变换及离散时间系统分析 1 解答
数字信号处理习题及解答
第二章Z变换及离散时间系统分析 2
数字信号处理习题及解答
第二章Z变换及离散时间系统分析 2 解答
数字信号处理习题及解答
第二章Z变换及离散时间系统分析 2 解答
数字信号处理习题及解答
第二章Z变换及离散时间系统分析 3 已知
求出对应X(z)的各种可能的序列表达式。
《数字信号处理》课程实验题目
计电学院《数字信号处理》课程实验适用专业：电子通信工程专业；实验学时：9 学时一、实验的性质、任务和基本要求(一)本实验课的性质、任务数字信号处理课程实验是数字信号处理课程的有效的补充部分，通过实验，使学生巩固和加深数字信号处理的理论知识的理解和掌握，在实验过程中了解简单但是完整的数字信号处理的工程实现方法和流程。
通过实践进一步加强学生独立分析问题和解决问题的能力、实际动手能力、综合设计及创新能力的培养。
（二）基本要求掌握数字信号处理基本理论知识和滤波器设计及应用。
（三）实验选项二、实验教学内容实验一1、实验目的和要求1）加深理解时域采样定理、体会使用MATLAB的离散FT函数fft( )来解决涉及模拟信号的问题；2）加深理解对带通信号的采样特性，学会采用MATLAB解决该问题；3）加深理解在频率采样法中，过渡点对所设计滤波器特性的影响。
2、实验要求1）提供MATLAB程序，画出每个步骤的曲线图；2）写实验报告，包含有对所得结果进行分析和说明。
第一组：张毅雷凌峰白法聪覃昱滔刘强何新文第二组：邓志强林盛勇李日胜黎少锋梁聪杨晨实验二1、实验目的和要求（1）加深理解采用数字信号处理方法对模拟信号处理的过程、掌握使用MATLAB处理的方法；对一段音乐信号进行处理和输出；要求画出滤波前后语音信号时域波形、信号和滤波器的幅度频率特性曲线、相位频率特性曲线；（2）加深对截断效应的理解；（3）掌握使用MATLAB设计滤波器，并对语音信号处理的方法。
对一段音乐信号进行处理和输出；要求画出滤波前后语音信号时域波形、信号和滤波器的幅度频率特性曲线、相位频率特性曲线。
2、实验要求1）提供MATLAB程序，画出每个步骤的曲线图；2）写实验报告，包含有对所得结果进行分析和说明。
第九组:汪涛张汉毅巫金敏张经中柳泽举第六组：罗涛梁乐杰黄乃生实验三1、实验目的和要求掌握采用MATLAB数字滤波器设计软件编制方法。
软件要求在界面内有不同类型（高通低通带通带阻）滤波器的选择、或者只对低通滤波器采用不同方法设计的选择，应该有不同边界频率和不同衰减的选择，能画出幅度频率特性曲线、相位频率特性曲线。
数字信号处理实验报告
数字信号处理实验报告引言数字信号处理（Digital Signal Processing，DSP）是一门研究数字信号的获取、分析、处理和控制的学科。
在现代科技发展中，数字信号处理在通信、图像处理、音频处理等领域起着重要的作用。
本次实验旨在通过实际操作，深入了解数字信号处理的基本原理和实践技巧。
实验一：离散时间信号的生成与显示在实验开始之前，我们首先需要了解信号的生成与显示方法。
通过数字信号处理器（Digital Signal Processor，DSP）可以轻松生成和显示各种类型的离散时间信号。
实验设置如下：1. 设置采样频率为8kHz。
2. 生成一个正弦信号：频率为1kHz，振幅为1。
3. 生成一个方波信号：频率为1kHz，振幅为1。
4. 将生成的信号通过DAC（Digital-to-Analog Converter）输出到示波器上进行显示。
实验结果如下图所示：（插入示波器显示的正弦信号和方波信号的图片）实验分析：通过示波器的显示结果可以看出，正弦信号在时域上呈现周期性的波形，而方波信号则具有稳定的上下跳变。
这体现了正弦信号和方波信号在时域上的不同特征。
实验二：信号的采样和重构在数字信号处理中，信号的采样是将连续时间信号转化为离散时间信号的过程，信号的重构则是将离散时间信号还原为连续时间信号的过程。
在实际应用中，信号的采样和重构对信号处理的准确性至关重要。
实验设置如下：1. 生成一个正弦信号：频率为1kHz，振幅为1。
2. 设置采样频率为8kHz。
3. 对正弦信号进行采样，得到离散时间信号。
4. 对离散时间信号进行重构，得到连续时间信号。
5. 将重构的信号通过DAC输出到示波器上进行显示。
实验结果如下图所示：（插入示波器显示的连续时间信号和重构信号的图片）实验分析：通过示波器的显示结果可以看出，重构的信号与原信号非常接近，并且能够还原出原信号的形状和特征。
这说明信号的采样和重构方法对于信号处理的准确性有着重要影响。
数字信号处理实验作业
实验5 抽样定理一、实验目的：1、了解用MA TLAB 语言进行时域、频域抽样及信号重建的方法。
2、进一步加深对时域、频域抽样定理的基本原理的理解。
3、观察信号抽样与恢复的图形，掌握采样频率的确定方法和插公式的编程方法。
二、实验原理：1、时域抽样与信号的重建 （1）对连续信号进行采样例5-1 已知一个连续时间信号sin sin(),1Hz 3ππ=0001f(t)=(2f t)+6f t f ，取最高有限带宽频率f m =5f 0，分别显示原连续时间信号波形和F s >2f m 、F s =2f m 、F s <2f m 三情况下抽样信号的波形。
程序清单如下：%分别取Fs=fm ，Fs=2fm ，Fs=3fm 来研究问题 dt=0.1; f0=1; T0=1/f0; m=5*f0; Tm=1/fm; t=-2:dt:2;f=sin(2*pi*f0*t)+1/3*sin(6*pi*f0*t); subplot(4,1,1); plot(t,f);axis([min(t),max(t),1.1*min(f),1.1*max(f)]); title('原连续信号和抽样信号'); for i=1:3;fs=i*fm;Ts=1/fs; n=-2:Ts:2;f=sin(2*pi*f0*n)+1/3*sin(6*pi*f0*n); subplot(4,1,i+1);stem(n,f,'filled');axis([min(n),max(n),1.1*min(f),1.1*max(f)]); end程序运行结果如图5-1所示：原连续信号和抽样信号图5-1（2）连续信号和抽样信号的频谱由理论分析可知，信号的频谱图可以很直观地反映出抽样信号能否恢复原模拟信号。
因此，我们对上述三种情况下的时域信号求幅度谱，来进一步分析和验证时域抽样定理。
例5-2编程求解例5-1中连续信号及其三种抽样频率（F s>2f m、F s=2f m、F s<2f m）下的抽样信号的幅度谱。
数字信号处理习题及参考解答
目录习题一 (3)习题二 (26)习题三 (40)习题四 (61)习题五 (83)习题一1.1序列)(n x 如图T1.1所示，用延迟的单位采样序列加权和表示出这个序列。
图 T1.1 习题1.1图【解答】 任一数字序列都可表达为)()()(k n k x n x k -=∑∞-∞=δ所以图T1-1信号可表达为)3(2)1(3)()3(2)(-+-+-+-=n n n n n x δδδδ1.2 分别绘出以下各序列的图形： （1）)(2)(1n u n x n =（2）)(21)(2n u n x n⎪⎭⎫⎝⎛=（3）()3()2()nx n u n =-（4）)(21)(4n u n x n⎪⎭⎫⎝⎛-=【解答】 用MATLAB 得到的各序列图形如图T1.2所示。
图T1.2习题1.2解答1.3 判断下列每个序列是否是周期性的；若是周期性的，试确定其周期。
（1）⎪⎭⎫ ⎝⎛-=873cos )(ππn A n x（2）⎪⎭⎫⎝⎛=n A n x 313sin )(π（3）⎪⎭⎫⎝⎛-=n j e n x 6)(π（4）{}{}/12/18()Re Im jn jn x n e e ππ=+（5）16()cos(/17)jnx n e n ππ=【解答】（1）因为730πω=，而31473220==ππωπ，这是一有理数。
所以)(n x 是周期的，周期为14。
（2）因为3130πω=，而136313220==ππωπ，也为有理数。
所以)(n x 是周期的，周期为6。
（3）注意此序列的10=ω，πωπ220=，是无理数，所以)(n x 是非周期的。
（4）实际上()cos(/12)sin(/18)x n n n ππ=+因此)(n x 有两个频率分量，即1201πω=，1802πω=，而 24122201==ππωπ；02223618πππω==都是有理数，所以)(n x 是两个周期信号之和，第一个周期信号的周期241=N ，第二个周期信号的周期362=N ，因此)(n x 的周期是这两个周期的最小公倍数，即72123624)36,24gcd(3624),gcd(2121=⋅=⋅=⋅=N N N N N（5）()x n 是两个周期序列的乘积，其中132N =，234N =，所以该序列的周期是121232343234544gcd(,)gcd(32,34)2N N N N N ⋅⋅⋅====1.4 已知序列)]6()()[6()(---=n u n u n n x ，画出下面序列的示意图。
《数字信号处理》课程实验题目(电子121)
广西大学计电学院《数字信号处理》课程实验适用专业：电信和通信工程专业；实验学时：9 学时一、实验的性质、任务和基本要求（一）本实验课的性质、任务数字信号处理课程实验是数字信号处理课程的有效的补充部分，通过实验，使学生巩固和加深数字信号处理的理论知识的理解和掌握，在实验过程中了解简单但是完整的数字信号处理的工程实现方法和流程。
通过实践进一步加强学生独立分析问题和解决问题的能力、实际动手能力、综合设计及创新能力的培养。
（二）基本要求掌握数字信号处理基本理论知识和滤波器设计及应用。
（三）实验选项二、实验教学内容实验1 数字信号处理在音乐信号延时和混响处理中的应用（时域处理）－p2781、实验目的和内容掌握数字信号处理方法在音乐信号混响处理中的应用（在时域处理）。
2、实验内容按照p278的内容要求，采用MATLAB设计相应滤波器及小型应用软件APP，实现对一段音乐信号进行延时和混响处理和输出，能实现混响程度的调节。
3、实验要求1）提供MATLAB程序；2）写实验报告，对设计的思路和步骤结果进行分析和说明。
实验2 数字信号处理在音乐信号均衡处理中的应用（频域处理）－p2811、实验目的掌握数字信号处理方法在音乐信号均衡处理中的应用（在频域处理）。
2、实验内容按照p281的内容要求，采用MATLAB设计相应滤波器，及小型应用软件APP,实现对一段音乐信号进行均衡处理和输出，更高要求是能实现均衡程度的调节。
3、实验要求1）提供MATLAB程序；2）写实验报告，对设计的思路和步骤结果进行分析和说明。
实验3 双音多频（DTMF）通信设计的MATLAB仿真1、实验目的理解和掌握第十章双音多频（DTMF）拨号原理。
2、实验内容根据双音多频（DTMF）拨号原理，采用MATLAB进行DTMF信号系统拨号、检测和接收仿真设计。
采用MATLAB设计出电话机（或手机）的拨号界面和检测接收界面。
要求能显示发送（无噪声和含不同信噪比）的数字字母（串）、检测和接收到的数字（串）。
数字信号处理实验报告
数字信号处理实验报告实验报告
实验题目：数字信号处理实验
实验日期：XXXX年XX月XX日
实验目的：
1. 了解数字信号处理的基本概念和原理；
2. 掌握数字信号的采样、量化和编码方法；
3. 学习数字信号处理的基本算法和应用。
实验内容：
1. 采样与重建
1.1 采样定理的验证
1.2 重建信号的实现
2. 量化与编码
2.1 量化方法的比较
2.2 编码方法的选择与实现
3. 数字滤波器设计与实现
3.1 FIR滤波器设计方法
3.2 IIR滤波器设计方法
实验步骤：
1. 使用示波器对输入的模拟信号进行采样，记录采样频率和采样点数。
2. 使用恢复信号方法，将采样得到的数字信号重建为模拟信号，并进行对比分析。
3. 对重建的信号进行量化处理，比较不同量化方法的效果，选择合适的方法进行编码。
4. 设计并实现数字滤波器，比较FIR和IIR滤波器的性能和实
现复杂度。
实验结果与分析：
1. 采样与重建实验结果表明，在满足采样定理的条件下，采样频率越高，重建信号的质量越高。
2. 量化与编码实验结果表明，在相同位数下，线性量化方法优于非线性量化方法，而编码方法可以根据信号特性选择，例如
差分编码适用于连续变化的信号。
3. 数字滤波器实验结果表明，FIR滤波器相对于IIR滤波器在时域和频域上更易于设计和理解，但实现复杂度较高。
实验结论：
数字信号处理是对模拟信号进行采样、量化和编码等处理，具有较高的灵活性和可靠性。
在实际应用中，应根据需要选择合适的采样频率、量化位数和编码方式，并根据信号特性选择合适的滤波器设计方法。
数字信号处理实验例题
数字信号处理实验例题实验⼀离散时间信号与系统例1-1 ⽤MATLAB计算序列{-2 0 1 –1 3}和序列{1 2 0 -1}的离散卷积。
解MATLAB程序如下：a=[-2 0 1 -1 3];b=[1 2 0 -1];c=conv(a,b);M=length(c)-1;n=0:1:M;stem(n,c);xlabel('n'); ylabel('幅度');图1.1给出了卷积结果的图形，求得的结果存放在数组c中为：{-2 -4 1 3 1 5 1 -3}。
例1-2 ⽤MATLAB计算差分⽅程当输⼊序列为时的输出结果。
解MATLAB程序如下：N=41;a=[0.8 -0.44 0.36 0.22];b=[1 0.7 -0.45 -0.6];x=[1 zeros(1,N-1)];k=0:1:N-1;y=filter(a,b,x);stem(k,y)xlabel('n');ylabel('幅度')图 1.2 给出了该差分⽅程的前41个样点的输出，即该系统的单位脉冲响应。
例1-3 ⽤MATLAB计算例1-2差分⽅程所对应的系统函数的DTFT 。
解例1-2差分⽅程所对应的系统函数为：1231230.80.440.360.02()10.70.450.6z z z H z z z z -------++=+--其DTFT 为23230.80.440.360.02()10.70.450.6j j j j j j j e e e H ee e e ωωωωωωω--------++=+--⽤MATLAB 计算的程序如下：k=256;num=[0.8 -0.44 0.36 0.02]; den=[1 0.7 -0.45 -0.6]; w=0:pi/k:pi; h=freqz(num,den,w); subplot(2,2,1); plot(w/pi,real(h));grid title('实部')xlabel('\omega/\pi');ylabel('幅度') subplot(2,2,2); plot(w/pi,imag(h));gridtitle('虚部')xlabel('\omega/\pi');ylabel('Amplitude')subplot(2,2,3);plot(w/pi,abs(h));gridtitle('幅度谱')xlabel('\omega/\pi');ylabel('幅值')subplot(2,2,4);plot(w/pi,angle(h));gridtitle('相位谱')xlabel('\omega/\pi');ylabel('弧度')实验⼆离散傅⾥叶变换及其快速算法例2-1对连续的单⼀频率周期信号按采样频率采样，截取长度N分别选N =20和N =16，观察其DFT结果的幅度谱。
数字信号处理设计性实验题目
实验4 IIR 数字滤波器的设计（4学时）-----------设计性实验（考核）一、实验目的z 学生自己运用MATLAB 设计IIR 数字低通滤波器，方法不限。
（基本要求）z 实现信号的滤波。
（要求扩展）二、实验原理IIR 数字滤波器经典设计法IIR 数字滤波器经典设计法的一般步骤为：（1） 根据给定的性能指标和方法不同，首先对设计性能指标中的频率指标，如数字边界频率进行变换，转换后的模拟频率指标作为模拟滤波器原型设计的性能指标。
（2） 估计模拟滤波器最小阶数和截止频率，利用MATLAB 工具函数buttord、cheb1ord、cheb2ord、ellipord 等。
（3） 设计模拟低通滤波器原型。
利用MATLAB 工具函数buttap、cheb1ap、cheb2ap、ellipap 等。
（4） 由模拟原型低通滤波器经频率变换获得模拟滤波器（低通、高通、带通、带阻等），利用MATLAB 工具函数lp2lp、lp2hp、lp2bp、lp2bs。
（5） 将模拟滤波器离散化获得IIR 数字滤波器，利用MATLAB 工具函数bilinear 或impinvar。
设计IIR 滤波器时，给出的性能指标通常分数字指标和模拟指标两种。
数字性能指标给出通带截止频率p ω，阻带起始频率s ω，通带波纹Rp，阻带衰减Rs等。
数字频率p ω和s ω的取值范围为0~π，单位弧度。
而MATLAB 工具函数常采用归一化频率，p ω和s ω的取值范围为0~1，对应于0～π，此时需进行转换。
模拟性能指标给出通带截止频率p Ω，阻带起始频率s Ω，通带波纹Rp，阻带衰减Rs 等。
模拟频率p Ω和s Ω单位为弧度/秒（rad/s）。
MATLAB 信号处理工具箱中，设计性能指标的转换应根据不同设计方法进行不同处理。
三、实验内容任务1、设计一模拟IIR 模拟低通滤波器并转换为数字IIR 低通滤波器。
(考核基本要求)说明：1）模拟滤波器设计采用巴特沃斯或者切比雪夫一型滤波器作为原型。
数字信号处理实验报告
数字信号处理实验报告数字信号处理实验报告一、实验目的本实验旨在通过数字信号处理的方法，对给定的信号进行滤波、频域分析和采样率转换等操作，深入理解数字信号处理的基本原理和技术。
二、实验原理数字信号处理（DSP）是一种利用计算机、数字电路或其他数字设备对信号进行各种处理的技术。
其主要内容包括采样、量化、滤波、变换分析、重建等。
其中，滤波器是数字信号处理中最重要的元件之一，它可以用来提取信号的特征，抑制噪声，增强信号的清晰度。
频域分析是指将时域信号转化为频域信号，从而更好地理解信号的频率特性。
采样率转换则是在不同采样率之间对信号进行转换，以满足不同应用的需求。
三、实验步骤1.信号采集：首先，我们使用实验室的信号采集设备对给定的信号进行采集。
采集的信号包括噪声信号、含有正弦波和方波的混合信号等。
2.数据量化：采集到的信号需要进行量化处理，即将连续的模拟信号转化为离散的数字信号。
这一步通常通过ADC（模数转换器）实现。
3.滤波处理：将量化后的数字信号输入到数字滤波器中。
我们使用不同的滤波器，如低通、高通、带通等，对信号进行滤波处理，以观察不同滤波器对信号的影响。
4.频域分析：将经过滤波处理的信号进行FFT（快速傅里叶变换）处理，将时域信号转化为频域信号，从而可以对其频率特性进行分析。
5.采样率转换：在进行上述处理后，我们还需要对信号进行采样率转换。
我们使用了不同的采样率对信号进行转换，并观察采样率对信号处理结果的影响。
四、实验结果及分析1.滤波处理：经过不同类型滤波器处理后，我们发现低通滤波器可以有效抑制噪声，高通滤波器可以突出高频信号的特征，带通滤波器则可以提取特定频率范围的信号。
这表明不同类型的滤波器在处理不同类型的信号时具有不同的效果。
2.频域分析：通过FFT处理，我们将时域信号转化为频域信号。
在频域分析中，我们可以更清楚地看到信号的频率特性。
例如，对于噪声信号，我们可以看到其频率分布较为均匀；对于含有正弦波和方波的混合信号，我们可以看到其包含了不同频率的分量。
数字信号处理实验(1-7)原始实验内容文档(含代码)
实验要求1.每个实验进行之前须充分预习准备，实验完成后一周内提交实验报告；2.填写实验报告时，分为实验题目、实验目的、实验内容、实验结果、实验小结五项；3.实验报告要求：实验题目、实验目的、实验内容、实验结果四项都可打印；但每次实验的实验内容中的重要代码（或关键函数）后面要用手工解释其作用。
实验小结必须手写！（针对以前同学书写实验报告时候抄写代码太费时间的现象，本期实验报告进行以上改革）。
实验一信号、系统及系统响应实验目的：1. 掌握使用MATLAB进行函数、子程序、文件编辑等基本操作；2. 编写一些数字信号处理中常用序列的3. 掌握函数调用的方法。
实验内容：1.在数字信号处理的基本理论和MATLAB信号处理工具箱函数的基础上，可以自己编写一些子程序以便调用。
（1）单位抽样序列δ(n-n0)的生成函数impseq.m（2）单位阶跃序列u(n-n0)的生成函数stepseq.m（3）两个信号相加的生成函数sigadd.m（4）两个信号相乘的生成函数sigmult.m（5）序列移位y(n)=x(n-n0)的生成函数sigshift.m（6）序列翻褶y(n)=x(-n)生成函数sigfold.m（7）奇偶综合函数evenodd.m（8）求卷积和2.产生系列序列，并绘出离散图。
（1） x1(n)=3δ(n-2)-δ(n+4) -5≤n≤5（2） x3(n)=cos(0.04πn)+0.2w(n) 0≤n≤50其中：w(n)是均值为0，方差为1 的白噪声序列。
3.设线性移不变系统的抽样响应h(n)=(0.9)^n*u(n),输入序列x(n)=u(n)-u(n-10),求系统的输出y(n).实验二 系统响应及系统稳定性1.实验目的（1）掌握 求系统响应的方法。
（2）掌握时域离散系统的时域特性。
（3）分析、观察及检验系统的稳定性。
2.实验原理与方法在时域中，描写系统特性的方法是差分方程和单位脉冲响应，在频域可以用系统函数描述系统特性。
数字信号处理实验文档
实验一：离散信号的MATLAB实现一、实验目的：1、掌握离散时间信号的一般表示方法。
2、熟悉连续信号经理想采样后的频谱变化关系，加深对时域采样定理的理解。
3、掌握离散信号序列的操作。
二、实验内容：M1-1 已知g1(t)=cos(6*pi*t), g1(t)=co 14*pi*t), g1(t)=cos(26*pi*t),以抽样频率fsam=10Hz对上述三个信号进行抽样。
在同一张图上画出g1(t),g2(t)和g3(t)及其抽样点，对所得结果进行讨论。
解：代码如下：100:100)*1/100;g1t=cos(6*pi*t);g2t=cos(14*pi*t);g3t=cos(26*pi*t);subplot(3,1,1);plot(g1t);subplot(3,1,2);plot(g2t);subplot(3,1,3);plot(g3t);绘出的图形如图1_1所示:图1_1采样频率为fsam=10Hz，采样时间为0.1s，而f1=3Hz，f2=7Hz，f3=13Hz，使得三个信号的采样图形相似，这样不能很好还原原来的信号图像。
所以对信号的采样频率应足够大，应满足fsam>=2fm.M1-2利用MATLAB的filter函数，求出下列系统的单位脉冲响应，并判断系统是否稳定。
讨论题所获得的结果。
代码1：k=1:300;x=zeros(1,300);x(1)=1;b1=[1];a1=[1,-1.845,0.850586];y1=filter(b1,a1,x);subplot(1,2,1);plot(k,y1);xlabel('k');ylabel('幅度y1');b2=[1];a2=[1,-1.85,0.85];y2=filter(b2,a2,x);subplot(1,2,2);plot(k,y2);xlabel('k');ylabel('幅度y2');图1_2_1代码2：x=zeros(1,500);x(1)=1;b1=[1];a1=[1,-1.845,0.850586];y1=filter(b1,a1,x);plot(k,y1);b2=[1];a2=[1,-1.85,0.85];y2=filter(b2,a2,x);plot(k,y1,k,y2,':');xlabel('k');ylabel('幅度');legend('y1''y2');图1_2_2结论：H1（z）的两个极点都在单位圆内，所以系统稳定，从图中可以看出响应曲线升高后有回落，系统最终趋向于0；H2（z）的一个极点在单位圆内，另一个在单位圆上，所以系统最终临界稳定，从图中可以看出响应曲线上升后没有回落，系统最终趋向于6.7左右。
数字信号处理课程设计
数字信号处理课程设计（综合实验）班级：电子信息工程1202X姓名：X X学号：1207050227指导教师:XXX设计时间：2014.12.22—2015.1。
4成绩:评实验一时域采样与频域采样定理的验证实验一、设计目的1。
时域采样理论与频域采样理论是数字信号处理中的重要理论.要求掌握模拟信号采样前后频谱的变化，以及如何选择采样频率才能使采样后的信号不丢失信息；2. 要求掌握频率域采样会引起时域周期化的概念，以及频率域采样定理及其对频域采样点数选择的指导作用。
二、程序运行结果1。
时域采样定理验证结果:2。
频域采样定理验证结果:三、参数与结果分析1。
时域采样参数与结果分析：对模拟信号()ax t以T进行时域等间隔理想采样，形成的采样信号的频谱会以采样角频率Ωs（Ωs=2π/T)为周期进行周期延拓。
采样频率Ωs必须大于等于模拟信号最高频率的两倍以上，才能使采样信号的频谱不产生频谱混叠。
() ax t的最高截止频率为500HZ，而因为采样频率不同,得到的x1（n)、x2(n）、x3(n）的长度不同。
频谱分布也就不同。
x1(n）、x2（n）、x3(n)分别为采样频率为1000HZ、300HZ、200HZ 时候的采样序列，而进行64点DFT之后通过DFT分析频谱后得实验图中的图，可见在采样频率大于等于1000时采样后的频谱无混叠，采样频率小于1000时频谱出现混叠且在Fs/2处最为严重。
2.频域采样参数与结果分析：对信号x（n）的频谱函数进行N点等间隔采样，进行N 点IDFT[（）NXk］得到的序列就是原序列x(n）以N为周期进行周期延拓后的主值区序列。
对于给定的x（n）三角波序列其长度为27点则由频率域采样定理可知当进行32点采样后进应该无混叠而16点采样后进行IFFT得到的x（n）有混叠,由实验的图形可知频域采样定理的正确性.四、思考题如果序列x（n）的长度为M，希望得到其频谱在[0， 2π］上的N点等间隔采样，当N<M 时，如何用一次最少点数的DFT得到该频谱采样？答：通过实验结果可知，可以先对原序列x(n)以N为周期进行周期延拓后取主值区序列，再计算N点DFT则得到N点频域采样。
数字信号处理课程设计题目_12级
数字信号处理课程设计题⽬_12级数字信号处理课程设计选题本次课程设计共有六组选题，每组选题每班可有4-5⼈选择，组内同学独⽴完成课程设计选题⼀：⼀、⼀个连续信号含两个频率分量，经采样得()=sin(2*0.125*n)+cos(2*(0.125+f)*n),0,1,,1x n n N ππ?=-当N=16，Δf 分别为1/16和1/64时，观察其频谱；当N=128时，Δf 不变，其结果有何不同，为什么？绘出相应的时域与频域特性曲线，分析说明如何选择DFT 参数才能在频谱分析中分辨出两个不同的频率分量。
⼆、对周期⽅波信号进⾏滤波1）⽣成⼀个基频为10Hz 的周期⽅波信号。
2）选择适当的DFT 参数，对其进⾏DFT ，分析其频谱特性，并绘出相应曲线。
3）设计⼀个滤波器，滤除该周期信号中40Hz 以后的频率分量，观察滤波前后信号的时域和频域波形变化4）如果该信号淹没在噪声中，试滤除噪声信号。
三、⾳乐信号处理：1）获取⼀段⾳乐或语⾳信号，设计单回声滤波器，实现信号的单回声产⽣。
给出单回声滤波器的单位脉冲响应及幅频特性，给出加⼊单回声前后的信号频谱。
2）设计多重回声滤波器，实现多重回声效果。
给出多回声滤波器的单位脉冲响应及幅频特性，给出加⼊多重回声后的信号频谱。
3）设计全通混响器，实现⾃然声⾳混响效果。
给出混响器的单位脉冲响应及幅频特性，给出混响后的信号频谱。
4）设计均衡器，使得不同频率的混合⾳频信号，通过⼀个均衡器后，增强或削减某些频率分量**。
（**可选做）课程设计选题⼆：⼀、已知序列1）为了克服频谱泄露现象，试确定DFT 计算所需要的信号数据长度N 。
2）求()x n 的N 点DFT ，画出信号的幅频特性。
3）改变信号数据长度，使其⼤于或⼩于计算出的N 值，观察此时幅频特性的变化。
分析说明变化原因。
791()=cos()0.5cos()0.75cos()16162x n n n n πππ++⼆、多采样率语⾳信号处理 1）读取⼀段语⾳信号2）按抽取因⼦D=2进⾏抽取，降低信号采样率，使得数据量减少。
数字信号处理习题及答案完整版
数字信号处理习题及答案HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】==============================绪论============================== 1. A/D 8bit 5V 00000000 0V 00000001 20mV 00000010 40mV 00011101 29mV==================第一章 时域离散时间信号与系统================== 1.①写出图示序列的表达式答：3)1.5δ(n 2)2δ(n 1)δ(n 2δ(n)1)δ(n x(n)-+---+++= ②用(n) 表示y (n )={2,7,19,28,29,15} 2. ①求下列周期②判断下面的序列是否是周期的; 若是周期的， 确定其周期。
（1）A是常数 8ππn 73Acos x(n)⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-= （2）)81(j e )(π-=n n x 解： （1） 因为ω=73π, 所以314π2=ω, 这是有理数， 因此是周期序列， 周期T =14。
（2） 因为ω=81, 所以ωπ2=16π, 这是无理数， 因此是非周期序列。
③序列)Acos(nw x(n)0ϕ+=是周期序列的条件是是有理数2π/w 0。
3.加法乘法序列{2，3，2，1}与序列{2，3，5，2，1}相加为__{4，6，7，3，1}__，相乘为___{4，9，10，2} 。
移位翻转：①已知x(n)波形，画出x(-n)的波形图。
②尺度变换：已知x(n)波形，画出x(2n)及x(n/2)波形图。
卷积和：①h(n)*求x(n)，其他2n 0n 3，h(n)其他3n 0n/2设x(n) 例、⎩⎨⎧≤≤-=⎩⎨⎧≤≤=②已知x (n )={1,2,4,3},h (n )={2,3,5}, 求y (n )=x (n )*h (n )x (m )={1,2,4,3},h (m )={2,3,5}，则h (-m )={5,3,2}(Step1:翻转)解得y (n )={2,7,19,28,29,15} ③(n)x *(n)x 3)，求x(n)u(n u(n)x 2),2δ(n 1)3δ(n δ(n)2、已知x 2121=--=-+-+=4. 如果输入信号为，求下述系统的输出信号。
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广西大学计电学院《数字信号处理》课程实验适用专业：电信和通信工程专业；实验学时：9 学时一、实验的性质、任务和基本要求（一）本实验课的性质、任务数字信号处理课程实验是数字信号处理课程的有效的补充部分，通过实验，使学生巩固和加深数字信号处理的理论知识的理解和掌握，在实验过程中了解简单但是完整的数字信号处理的工程实现方法和流程。
通过实践进一步加强学生独立分析问题和解决问题的能力、实际动手能力、综合设计及创新能力的培养。
（二）基本要求掌握数字信号处理基本理论知识和滤波器设计及应用。
（三）实验选项二、实验教学内容实验1 数字信号处理在音乐信号延时和混响处理中的应用（时域处理）－p2781、实验目的和内容掌握数字信号处理方法在音乐信号混响处理中的应用（在时域处理）。
2、实验内容按照p278的内容要求，采用MATLAB设计相应滤波器及小型应用软件APP，实现对一段音乐信号进行延时和混响处理和输出，能实现混响程度的调节。
3、实验要求1）提供MATLAB程序；2）写实验报告，对设计的思路和步骤结果进行分析和说明。
实验2 数字信号处理在音乐信号均衡处理中的应用（频域处理）－p2811、实验目的掌握数字信号处理方法在音乐信号均衡处理中的应用（在频域处理）。
2、实验内容按照p281的内容要求，采用MATLAB设计相应滤波器，及小型应用软件APP,实现对一段音乐信号进行均衡处理和输出，更高要求是能实现均衡程度的调节。
3、实验要求1）提供MATLAB程序；2）写实验报告，对设计的思路和步骤结果进行分析和说明。
实验3 双音多频（DTMF）通信设计的MATLAB仿真1、实验目的理解和掌握第十章双音多频（DTMF）拨号原理。
2、实验内容根据双音多频（DTMF）拨号原理，采用MATLAB进行DTMF信号系统拨号、检测和接收仿真设计。
采用MATLAB设计出电话机（或手机）的拨号界面和检测接收界面。
要求能显示发送（无噪声和含不同信噪比）的数字字母（串）、检测和接收到的数字（串）。
并实现简单的问候语、祝福语的短信发送和接收。
3、实验要求1）提供MATLAB程序；2）写实验报告，对设计的思路和步骤结果进行分析和说明。
实验4 DSP实现对信号的滤波处理1、实验目的掌握MATLAB设计数字滤波器和采用DSP实现数字滤波器并对音频信号滤波的方法。
2、实验内容采用MATLAB设计数字滤波器获得参数，再用DSP实现该滤波器。
采用DSP实时采集音频信号并进行滤波处理。
3、实验要求1）提供程序；2）写实验报告，对设计的思路和步骤结果进行分析和说明。
实验5 IIR滤波器相位校正实验1、实验目的了解全通滤波器的应用。
2、实验内容1）利用MATLAB设计一个IIR滤波器（滤波器指标可参照实验6和实验7，或根据实际情况作调整）；2）结合课本关于全通滤波器特性知识（p128），在IIR滤波器后级联一个全通相位滤波器进行相位校正，使此滤波器最终实现线性相位特性；3）分别使用相位校正前后两滤波器实现对某一信号的处理；4）画出IIR滤波器、全通滤波器、相位校正后滤波器的幅度频率特性曲线、相位频率特性曲线，信号时域波形、信号的幅度频率特性曲线、相位频率特性曲线；5）详述实验设计原理，分析相位校正前后两类滤波器对信号处理后的区别。
3、实验要求1）提供MATLAB程序；2）写实验报告，包含有对设计过程以及所得结果进行分析和说明。
实验6 用窗函数法设计高通和带通数字滤波器，并分别对一段音频信号进行处理1、实验目的掌握窗函数法设计数字滤波器并对音频滤波处理的方法。
2、实验内容和步骤1）准备一段3秒长的音频信号，要求如下：设语音信号最高截止频率4kHz，音乐信号最高截止频率8kHz，根据采样定理自行选择合适的采样频率Fs，根据此采样频率用MATLAB或其他软件进行音频信号采集或者将现有音频信号转换为该采样频率的音频信号；2）用窗函数法设计高通和带通2个数字滤波器，设计指标如下（采样频率为1）中Fs）：高通滤波器性能指标：fs=4000 Hz，fp=5000 Hz，As=60 dB，Ap=1 dB；带通滤波器性能指标：fs1=1000 Hz，fp1=2000 Hz，fp2=5000 Hz，fs2=6000 Hz，As1=60 dB，Ap=1 dB，As2=60 dB；3）分别对该段3秒长的音频信号进行滤波处理；4）画出处理前后的时域频域图，要求：音频信号处理前后时域波形图要求横坐标是时间，单位s，频域频谱图横坐标要求是模拟频率（范围0-Fs/2），单位Hz滤波器幅度特性画两幅图，分别是纵坐标是dB、横坐标归一化数字频率（范围0-1）和纵坐标是幅度、横坐标是模拟频率（范围0-Fs/2），单位Hz 更高要求是画出相应相位图，画图效果见文档最后说明；5）回放音频信号并对滤波前后的音频信号频谱进行对比、分析。
3、实验要求1）提供MATLAB程序；2）写出实验报告，对设计的思路和步骤结果进行分析和说明。
实验7 用窗函数法设计低通和带阻数字滤波器，并分别对一段音频信号进行处理1、实验目的掌握窗函数法设计数字滤波器并对音频滤波处理的方法。
2、实验内容和步骤1）准备一段3秒长的音频信号，要求如下：设语音信号最高截止频率4kHz，音乐信号最高截止频率8kHz，根据采样定理自行选择合适的采样频率Fs，根据此采样频率用MATLAB或其他软件进行音频信号采集或者将现有音频信号转换为该采样频率的音频信号；2）用窗函数法设计低通和带阻2个数字滤波器，设计指标如下：数字低通滤波器性能指标：fp=1000 Hz，fs=2000 Hz，As=65 dB，Ap=1 dB；数字带阻滤波器性能指标：fp1=1000 Hz，fs1=2000 Hz，fs2=5000 Hz，fp2=6000 Hz，Ap1=1 dB，As=65 dB，Ap2=1 dB；3）分别对该段3秒长的音频信号进行滤波处理；4）画出处理前后的时域频域图，要求：音频信号处理前后时域波形图要求横坐标是时间，单位s，频域频谱图横坐标要求是模拟频率（范围0-Fs/2），单位Hz滤波器幅度特性画两幅图，分别是纵坐标是dB、横坐标归一化数字频率（范围0-1）和纵坐标是幅度、横坐标是模拟频率（范围0-Fs/2），单位Hz 更高要求是画出相应相位图，画图可参照文档最后说明；5）回放音频信号并对滤波前后的音频信号频谱进行对比、分析。
3、实验要求1）提供MATLAB程序；2）写出实验报告，对设计的思路和步骤结果进行分析和说明。
实验8 用频率采样法设计一个线性相位FIR低通滤波器，过渡带采样点数为0-2个1、实验目的掌握频率采样法设计线性相位FIR滤波器。
2、实验内容和步骤1）利用频率采样法设计三个线性相位FIR低通滤波器，设计指标：1.采样点数N=33，wc=π/2rad2.采样点数N=33，wc=π/2rad，设置一个过渡点∣H(k)∣=0.393.采样点数N=33，wc=π/2rad，设置两个过渡点∣H1(k)∣=0.5925，∣H2(k)∣=0.1099；2）画出滤波器幅度采样图A(k)、脉冲响应h(n)、幅度和相位特性曲线；3）对比三个滤波器性能，分析频率采样法的优缺点及逼近误差；3、实验要求1）提供MATLAB程序；2）写出实验报告，对设计的思路和步骤结果进行分析和说明。
实验9 设计一个数字陷波器，对一段音频信号进行陷波处理1、实验目的掌握数字陷波器的设计方法及应用。
2、实验内容和步骤1）准备一段3秒长的音频信号，要求如下：设语音信号最高截止频率4kHz，音乐信号最高截止频率8kHz，根据采样定理自行选择合适的采样频率Fs，根据此采样频率用MATLAB或其他软件进行音频信号采集或者将现有音频信号转换为该采样频率的音频信号；2）用MATLAB对这段3秒长音频信号加入一个单频噪声（正弦波或余弦波）；3）设计相应数字陷波器（采样频率为1）中Fs，滤除频率为2）中正余弦波的频率）；4）对该段3秒长的音频信号进行滤波处理；5）画出处理前后的时域频域图，要求：音频信号处理前后时域波形图要求横坐标是时间，单位s，频域频谱图横坐标要求是模拟频率（范围0-Fs/2），单位Hz滤波器幅度特性画两幅图，分别是纵坐标是dB、横坐标归一化数字频率（范围0-1）和纵坐标是幅度、横坐标是模拟频率（范围0-Fs/2），单位Hz 更高要求是画出相应相位图，画图可参照文档最后说明；6）回放音频信号并对滤波前后的音频信号频谱进行对比、分析。
3、实验要求1）提供MATLAB程序；2）写出实验报告，对设计的思路和步骤结果进行分析和说明。
实验10 设计一个数字谐振器，对一段音频信号进行谐振处理1、实验目的掌握数字谐振器设计方法及应用。
2、实验内容和步骤1）采用MATLAB设计一段三个频率组成的信号（长度为3秒，三个频率为1000Hz，3000Hz，5000Hz，自行选择合适的采样频率Fs）；2）设计相应数字谐振器并对这一段信号进行滤波处理，保留其中3000Hz 信号，滤除其它2个信号；3）画出处理前后的时域频域图，要求：信号处理前后时域波形图要求横坐标是时间，单位s，频域频谱图横坐标要求是模拟频率（范围0-Fs/2），单位Hz滤波器幅度特性画两幅图，分别是纵坐标是dB、横坐标归一化数字频率（范围0-1）和纵坐标是幅度、横坐标是模拟频率（范围0-Fs/2），单位Hz 更高要求是画出相应相位图，画图可参照文档最后说明；4）回放信号并对滤波前后的音频信号频谱进行对比、分析。
3、实验要求1）提供MATLAB程序；2）写出实验报告，对设计的思路和步骤结果进行分析和说明。
实验11 用双线性变换法设计高通和带通数字滤波器，并分别对一段音频信号进行处理1、实验目的掌握双线性变换法设计数字滤波器并对音频滤波处理的方法。
2、实验内容和步骤1）准备一段3秒长的音频信号，要求如下：设语音信号最高截止频率4kHz，音乐信号最高截止频率8kHz，根据采样定理自行选择合适的采样频率Fs，根据此采样频率用MATLAB或其他软件进行音频信号采集或者将现有音频信号转换为该采样频率的音频信号；2）用双线性变换法设计高通和带通2个数字滤波器，设计指标如下（采样频率为1）中Fs）：高通滤波器性能指标：fs=5000 Hz，fp=6000 Hz，As=70 dB，Ap=1 dB；带通滤波器性能指标：fs1=1000 Hz，fp1=2000 Hz，fp2=4000 Hz，fs2=5000 Hz，As1=65 dB，Ap=1 dB，As2=65 dB；3）分别对该段3秒长的音频信号进行滤波处理；4）画出处理前后的时域频域图，要求：音频信号处理前后时域波形图要求横坐标是时间，单位s，频域频谱图横坐标要求是模拟频率（范围0-Fs/2），单位Hz滤波器幅度特性画两幅图，分别是纵坐标是dB、横坐标归一化数字频率（范围0-1）和纵坐标是幅度、横坐标是模拟频率（范围0-Fs/2），单位Hz 更高要求是画出相应相位图，画图可参照文档最后说明；5）回放音频信号并对滤波前后的音频信号频谱进行对比、分析。