数字信号处理

Matlab上机实验

报告

；

学院：理学院

专业：10 电信

姓名：贺茂海

学号：2010142110

完成日期：2012.10.20

matlab上机实验

实验内容：1）阅读例子程序，观察输出波形，理解每条语句的含义。

（2）已知有限长序列x(n)=[7,6,5,4,3,2],求DFT和IDFT，要求：画出序列傅立叶变换对应的幅度谱和相位谱；画出原信号与傅立叶逆变换IDFT[X(k)]的图形进行比较。

（3）已知周期序列的主值x(n)=[7,6,5,4,3,2],求x(n)周期重复次数为3次时的DFS和IDFS。要求：画出原信号序列的主值和周期序列的图形；画出离散傅立叶变换对应的幅度谱和相位谱。

（4）求x(n)=[7,6,5,4,3,2], 0=

实验过程;

1.略。

2.已知有限长序列x(n)=[7,6,5,4,3,2],求DFT和IDFT，要求：画出序列傅立叶变换对应

的幅度谱和相位谱；画出原信号与傅立叶逆变换IDFT[X(k)]的图形进行比较

程序

xn=[7,6,5,4,3,2];

N=length(xn);

n=0:N-1;k=0:N-1;

Xk=xn*exp(-j*2*pi/N).^(n'*k);

x=(Xk*exp(j*2*pi/N).^(n'*k))/N;

subplot(2,2,1),stem(n,xn,'b');

title('x(n)');

axis([-1,N,1.1*min(xn),1.1*max(xn)]);

subplot(2,2,2),stem(n,abs(x),'b');

title('IDFT|X(k)|');

axis([-1,N,1.1*min(x),1.1*max(x)]);

subplot(2,2,3),stem(k,abs(Xk),'b');

title('|X(k)|');

axis([-1,N,1.1*min(abs(Xk)),1.1*max(abs(Xk))]);

subplot(2,2,4),stem(k,angle(Xk),'b');

title('arg|X(k)|');

axis([-1,N,1.1*min(angle(Xk)),1.1*max(angle(Xk))]);

实验结果：如下图

3.已知周期序列的主值x(n)=[7,6,5,4,3,2],求x(n)周期重复次数为3次时的DFS和IDFS。

要求：画出原信号序列的主值和周期序列的图形；画出离散傅立叶变换对应的幅度谱和相位谱。

程序

clear all;

clc;

xn=[7,6,5,4,3,2];

N=length(xn);

n=0:3*N-1;k=0:3*N-1;

figure(1)

xn1=xn(mod(n,N)+1);

Xk=xn1*exp(-j*2*pi/N).^(n'*k);

subplot(2,2,1),stem(xn,'k');

title('Ô-Ö÷ÖµÐźÅx(n)');

subplot(2,2,2),stem(n,xn1,'k');

title('ÖÜÆÚÐòÁÐÐźÅ');

axis([-1,3*N,1.1*min(xn1),1.1*max(xn1)]);

subplot(2,2,3),stem(k,abs(Xk),'k');

title('·ù¶ÈÆ×|X(k)|');

axis([-1,3*N,1.1*min(abs(Xk)),1.1*max(abs(Xk))]);

subplot(2,2,4),stem(k,angle(Xk),'k');

title('ÏàλÆ×arg|X(k)|');

axis([-1,3*N,1.1*min(angle(Xk)),1.1*max(angle(Xk))]);

figure(2)

x=(Xk*exp(j*2*pi/N).^(n'*k))/N;

subplot(3,1,1),stem(n,abs(x),'b');

title('IDFS|X(k)|');

axis([-1,N,1.1*min(x),1.1*max(x)]);

subplot(3,1,2),stem(k,abs(Xk),'b');

title('·ù¶ÈÆ×|X(k)|');

axis([-1,N,1.1*min(abs(Xk)),1.1*max(abs(Xk))]);

subplot(3,1,3),stem(k,angle(Xk),'b');

title('ÏàλÆ×arg|X(k)|');

axis([-1,N,1.1*min(angle(Xk)),1.1*max(angle(Xk))]); 实验结果如下图：

4.求x(n)=[7,6,5,4,3,2], 0=

N=100时的DFT，并与DTFT进行对比。

程序

clear all;clc;

xn=[7,6,5,4,3,2];

N=length(xn);

n=0:N-1;

figure(1)

w=linspace(-2*pi,2*pi,500);

X=xn*exp(-j*n'*w);

subplot(3,1,1),stem(n,xn,'k');

axis([-1,N,1.1*min(xn),1.1*max(xn)]);

ylabel('Ô-ʼÐòÁÐx(n)');

subplot(3,1,2),plot(w,abs(X),'k');

axis([-2*pi,2*pi,1.1*min(abs(X)),1.1*max(abs(X))]);

ylabel('·ù¶ÈÆ×');

subplot(3,1,3),plot(w,angle(X),'k');

axis([-2*pi,2*pi,1.1*min(angle(X)),1.1*max(angle(X))]);

ylabel('ÏàλÆ×');