信号与系统 第二版 实验六

课程实验报告

课程信号与系统实验

学院网络空间安全学院

专业信息安全

班级15083611

学号15084117、15084122、15084146

学生姓名陈晟、郭英恺、晏诗景

实验名称离散时间信号与系统的频域分析

授课教师汪云路

一、实验目的

1、掌握离散时间信号与系统的频域分析方法，从频域的角度对信号与系统的特性进行分析。

2、掌握离散时间信号傅里叶变换与傅里叶逆变换的实现方法。

3、掌握离散时间傅里叶变换的特点及应用

4、掌握离散时间傅里叶变换的数值计算方法及绘制信号频谱的方法

二、实验内容

1. 离散时间傅里叶变换

1.1 下面参考程序是如下序列在范围−4π≤ω≤4π的离散时间傅里叶变换代码：

clear all;

w=-4*pi:8*pi/511:4*pi;

num=[2 1];

den=[1 -0.6];

h=freqz(num,den,w);

subplot(2,1,1)

plot(w/pi,real(h));

grid;

title(‘实部’) xlabel(‘omega/\pi’);

ylabel(‘振幅’);

subplot(2,1,2) plot(w/pi, imag(h));

grid;

title(‘虚部’) xlabel(‘omega/\pi’);

ylabel(‘振幅’);

figure;

subplot(2,1,1) plot(w/pi, abs(h));

grid;

title(‘幅度谱’) xlabel(‘omega/\pi’);

ylabel(‘振幅’);

subplot(2,1,2) plot(w/pi, angle (h));

grid;

title(‘相位谱’) xlabel(‘omega/\pi’);

ylabel(‘以弧度为单位的相位’);

（2）利用(1)的程序，通过比较结果的幅度谱和相位谱，验证离散时间傅里叶变换的时移特性。（提示：可设 num2=[zeros(1,D),num]）

clear all;

w=-4*pi:64*pi/511:4*pi; num=[2 1];

den=[1 -0.6]; num2=[zeros(1,2),num];

h=freqz(num,den,w);

h2=freqz(num2,den,w);

h3=h.*exp(-1j*w*2);

subplot(3,1,1)

plot(w/pi, abs(h));

grid;

title('原来幅度谱')

xlabel('omega/\pi');

ylabel('振幅');

subplot(3,1,2)

plot(w/pi, abs(h2));

grid;

title('延时后幅度谱')

xlabel('omega/\pi');

ylabel('振幅');

subplot(3,1,3)

plot(w/pi, (abs(h2)-abs(h3))>10^-14); grid;

title('两者的差值')

xlabel('omega/\pi');

ylabel('振幅');

figure;

subplot(3,1,1)

plot(w/pi, angle (h));

grid;

title('原来相位谱')

xlabel('omega/\pi');

ylabel('以弧度为单位的相位');

subplot(3,1,2)

plot(w/pi, angle (h2));

grid;

title('延时后相位谱')

xlabel('omega/\pi');

ylabel('以弧度为单位的相位');

subplot(3,1,3)

plot(w/pi,angle (h2)-angle (h3)); grid;

title('两者相位差')

xlabel('omega/\pi');

ylabel('以弧度为单位的相位');