数字信号处理课程的实验教学设计
数字信号处理课设
数字信号处理课程设计姓名:刘倩学号:201014407专业:信息与计算科学实验一:常见离散信号产生和实现一、实验目的:1、加深对常用离散信号的理解;2、掌握matlab 中一些基本函数的建立方法。
二、实验原理:1.单位抽样序列⎩⎨⎧=01)(n δ 00≠=n n 在MATLAB 中可以利用zeros()函数实现。
;1)1();,1(==x N zeros x如果)(n δ在时间轴上延迟了k 个单位,得到)(k n -δ即:⎩⎨⎧=-01)(k n δ0≠=n k n 2.单位阶越序列⎩⎨⎧01)(n u 00<≥n n 在MATLAB 中可以利用ones()函数实现。
);,1(N ones x =3.正弦序列)/2sin()(ϕπ+=Fs fn A n x在MATLAB 中)/***2sin(*1:0fai Fs n f pi A x N n +=-= 4.复指数序列n j e r n x ϖ⋅=)(在MATLAB 中)**ex p(1:0n w j r x N n ⋅=-= 5.指数序列n a n x =)(在MATLAB 中na x N n .^1:0=-= 实验内容:由周期为10的正弦函数生成周期为20的余弦函数。
实验代码:n=0:30;y=sin(0.2*pi*n+pi/2);y1=sin(0.1*pi*n+pi/2);subplot(121)stem(n,y);xlabel ('时间序列n');ylabel('振幅');title('正弦函数序列y=sin(0.2*pi*n+pi/2)'); subplot(122)stem(n,y1);xlabel ('时间序列n');ylabel('振幅');title('正弦函数序列y=sin(0.2*pi*n+pi/2)');实验结果:实验二:离散系统的时域分析实验目的:加深对离散系统的差分方程、冲激响应和卷积分析方法的理解。
数字信号处理实验教案课案
数字信号处理实验教案(1112341用)王新民湖北工程学院物理与电子信息工程学院目录数字信号处理实验要求 (1)预备实验用于信号处理的MATLAB基本操作 (2)实验一系统响应及系统稳定性 (4)实验二时域采样与频域采样...................... 错误!未定义书签。
实验三用FFT对信号作频谱分析.................. 错误!未定义书签。
实验四 IIR数字滤波器设计及软件实现............. 错误!未定义书签。
实验五 FIR数字滤波器设计与软件实现............. 错误!未定义书签。
附录........................................... 错误!未定义书签。
附录1:MATLAB编程及绘图方法 (8)附录2:MATLAB矩阵及矩阵的运算 (15)信号处理实验要求一、实验课程任务与要求1.实验目的信号处理实验教学是为了将学生的计算机操作能力、分析能力、软件设计能力与应用实践结合起来,引导学生由浅入深地掌握信号处理理论与开发工具,具备实际应用的信号处理软件开发与制作基础。
2. 实验基本要求(以软件设计为主要表现形式)(1)上机前应准备好实验的程序设计算法描述与关键分析内容;(2)准备好程序测试数据和设备操作步骤,上机调试、运行;(3)完成每个实验后进行数据与程序对比分析;(4)递交实验结果的可执行程序、源程序并演示实验结果;(5)写出实验报告。
二、实验学时安排预备实验用于信号处理的MATLAB基本操作(3学时)实验一系统响应及系统稳定性(3学时)实验二时域采样与频域采样(3学时)实验三用FFT对信号作频谱分析(3学时)实验四 IIR数字滤波器设计及软件实现(3学时)实验五 FIR数字滤波器设计与软件实现(3学时)三、实验报告格式姓名:________________学号:_______________实验日期:_______________实验题目:实验目的:实验内容:实验地点:实验结果:(包括列出实验编写的所有文件及各项实验结果的曲线,并加注必要的说明)结果分析:(包括回答实验指导书中提出的问题)总结:四、实验考核(1)实验预习报告;(2)实验签到;(3)上机实际操作;(4)实验设计报告;五、教材及参考书1.教材:[1]高西全,丁玉美.数字信号处理(第三版)西电出版社,2008.32. 参考书:[1]张志勇等. MATLAB教程R2010a. 北京航空航天大学出版社. 2010.8[2]陈怀琛等. MATLAB及在电子信息课程中的应用.电子工业出版社. 2002[3]程佩清.数字信号处理教程 [M].清华大学出版社.2003预备实验用于信号处理的MATLAB基本操作1.实验目的:①学习和掌握MATLAB最基本的矩阵运算与绘图工具。
《数字信号处理》教案
《数字信号处理》教案第一章:绪论1.1 课程介绍理解数字信号处理的基本概念了解数字信号处理的发展历程明确数字信号处理的应用领域1.2 信号的概念与分类定义信号、模拟信号和数字信号掌握信号的分类和特点理解信号的采样与量化过程1.3 数字信号处理的基本算法掌握离散傅里叶变换(DFT)了解快速傅里叶变换(FFT)学习Z变换及其应用第二章:离散时间信号与系统2.1 离散时间信号理解离散时间信号的定义熟悉离散时间信号的表示方法掌握离散时间信号的运算2.2 离散时间系统定义离散时间系统及其特性学习线性时不变(LTI)系统的性质了解离散时间系统的响应2.3 离散时间系统的性质掌握系统的稳定性、因果性和线性学习时域和频域特性分析方法第三章:离散傅里叶变换3.1 离散傅里叶变换(DFT)推导DFT的数学表达式理解DFT的性质和特点熟悉DFT的应用领域3.2 快速傅里叶变换(FFT)介绍FFT的基本概念掌握FFT的计算步骤学习FFT的应用实例3.3 离散傅里叶变换的局限性探讨DFT在处理非周期信号时的局限性了解基于DFT的信号处理方法第四章:数字滤波器设计4.1 滤波器的基本概念理解滤波器的定义和分类熟悉滤波器的特性指标学习滤波器的设计方法4.2 数字滤波器的设计方法掌握常见数字滤波器的设计算法学习IIR和FIR滤波器的区别与联系了解自适应滤波器的设计方法4.3 数字滤波器的应用探讨数字滤波器在信号处理领域的应用学习滤波器在通信、语音处理等领域的应用实例第五章:数字信号处理实现5.1 数字信号处理器(DSP)概述了解DSP的定义和发展历程熟悉DSP的特点和应用领域5.2 常用DSP芯片介绍学习TMS320系列DSP芯片的结构和性能了解其他常用DSP芯片的特点和应用5.3 DSP编程与实现掌握DSP编程的基本方法学习DSP算法实现和优化技巧探讨DSP在实际应用中的问题与解决方案第六章:数字信号处理的应用领域6.1 通信系统中的应用理解数字信号处理在通信系统中的重要性学习调制解调、信道编码和解码等通信技术探讨数字信号处理在无线通信和光通信中的应用6.2 音频信号处理熟悉音频信号处理的基本概念和算法学习音频压缩、回声消除和噪声抑制等技术了解数字信号处理在音乐合成和音频效果处理中的应用6.3 图像处理与视频压缩掌握数字图像处理的基本原理和方法学习图像滤波、边缘检测和图像压缩等技术探讨数字信号处理在视频处理和多媒体通信中的应用第七章:数字信号处理工具与软件7.1 MATLAB在数字信号处理中的应用学习MATLAB的基本操作和编程方法熟悉MATLAB中的信号处理工具箱和函数掌握利用MATLAB进行数字信号处理实验和分析的方法7.2 其他数字信号处理工具和软件了解常用的数字信号处理工具和软件,如Python、Octave等学习这些工具和软件的特点和应用实例探讨数字信号处理工具和软件的选择与使用第八章:数字信号处理实验与实践8.1 数字信号处理实验概述明确实验目的和要求学习实验原理和方法掌握实验数据的采集和处理8.2 常用数字信号处理实验完成离散信号与系统、离散傅里叶变换、数字滤波器设计等实验8.3 数字信号处理实验设备与工具熟悉实验设备的结构和操作方法学习实验工具的使用技巧和安全注意事项第九章:数字信号处理的发展趋势9.1 与数字信号处理探讨技术在数字信号处理中的应用学习深度学习、神经网络等算法在信号处理领域的应用实例9.2 物联网与数字信号处理理解物联网技术与数字信号处理的关系学习数字信号处理在物联网中的应用,如传感器信号处理、无线通信等9.3 边缘计算与数字信号处理了解边缘计算的概念和应用场景探讨数字信号处理在边缘计算中的作用和挑战10.1 课程回顾梳理本门课程的主要内容和知识点10.2 数字信号处理在未来的发展展望数字信号处理技术在各个领域的应用前景探讨数字信号处理技术的发展趋势和挑战10.3 课程考核与评价明确课程考核方式和评价标准鼓励学生积极参与课堂讨论和实践活动,提高综合素质重点和难点解析重点一:信号的概念与分类信号的定义和分类是理解数字信号处理的基础,需要重点关注。
数字信号处理课程设计
数字信号处理课程设计
一、概述
本次信号处理课程设计主要对常见的数字信号处理算法进行实现。
主要内容包括数字信号滤波器、傅立叶变换和数字信号检测算法。
通过实验,学生将学习主要处理手段;同时了解数字信号处理的基本原理和应用。
二、主要内容
(1)数字信号滤波器:实现简单的数字滤波器,同时计算滤波器的频率响应;
(2)傅立叶变换:实现常用的傅立叶变换,并利用变换后的信号图像进行频率分析;
(3)数字信号检测算法:实现基本的一阶和二阶差分算法,并利用此算法进行实时信号检测;
三、实验步骤
(1)准备实验材料:将数字信号的原始信号数据以文件的形式存储,使用MATLAB等软件进行处理;
(2)实现数字滤波器:实现一阶以及多阶低通、高通和带通滤波器,
并计算响应的频谱;
(3)实现傅立叶变换:实现Fourier变换后的信号图像处理,如二维DFT等;
(4)实现数字信号检测算法:实现一阶和二阶差分算法,并利用此算法进行实时信号检测;
(5)数字信号处理综合应用实验:针对实际的数字信号,分析信号的特征,并基于实验结果进行信号处理算法的比较。
四、实验结果
完成本次实验后,可以实现对不同数字信号的处理,掌握其中滤波器、傅立叶变换等数字信号处理理论,并掌握常规的算法,学会运用算法实现实际信号处理工程。
数字信号处理实验教案设计
数字信号处理实验教案信息工程学院-通信工程教研室数字信号处理是一门理论和实际密切结合的课程,为深入掌握课程内容,最好在学习理论的同时,做习题和上机实验。
上机实验不仅可以帮助读者深入的理解和消化基本理论,而且能锻炼同学们的独立解决问题的能力。
本讲义在第三版的基础上编写了五个实验,前2个实验属基础性的验证性实验,第3、4、5个实验属基本应用综合性实验。
实验一离散时间信号的MATLAB实现实验二线性卷积与循环卷积的原理及应用实验三频率采样定理实验四离散系统的因果性和稳定性及频率响应特性实验五基于MATLAB的快速傅里叶变换根据教学进度,理论课结束后进行相关实验。
实验一时域离散信号的产生一实验目的(1)了解常用的时域离散信号及其特点。
(2)掌握MATLAB产生常用时域离散信号的方法。
二实验内容(1) 编写程序,产生下列离散序列:A.f(n)=δ(n) (-3<n<4)B.f(n)=e(0.1+j1.6π)n (0<n<16)(2)一个连续的周期性三角波信号频率为50Hz,信号幅度在0~+2V之间,在窗口上显示2个周期信号波形,对信号的一个周期进行16点采样来获取离散信号。
试显示原连续信号和采样获得的离散信号波形。
(3)一个连续的周期性方波信号频率为200Hz,信号幅度在-1~+1V之间,在窗口上显示2个周期信号波形,用Fs=4kHz的频率对连续信号进行采样,试显示原连续信号和采样获得的离散信号波形。
三实验步骤(1) 在matlab命令窗口中逐行输入下列语句>> n1=-3;n2=4;n0=0; %在起点n1、终点n2的范围内,于n0处产生冲激>> n=n1:n2; %生成离散信号的时间序列>> x=[n==n0]; %生成离散信号x(n)>> stem(n,x,'filled'); %绘制杆状图,且圆心处用实心圆表示>> title('单位脉冲序列');>> xlabel('时间(n)');ylabel('幅度x(n)');在上述语句输入完成之后,敲击回车键,弹出图形窗口,显示出如下图形,即已经满足题干所述条件,产生了 f(n)=δ(n),(-3<n<4) 的离散序列(2) 在matlab命令窗口中逐行输入下列语句>> n1=16;a=0.1;w=1.6*pi;>> n=0:n1;>> x=exp((a+j*w)*n);>>subplot(2,1,1),stem(n,real(x)); %在指定位置描绘图像>> title('复指数序列的实部');>> subplot(2,1,2),stem(n,imag(x));>> title('复指数序列的虚部');在上述语句输入完成之后,敲击回车键,弹出图形窗口,显示出如下图形,即已经满足题干所述条件,产生了f(n)=e(0.1+j1.6π)n,(0<n<16)的离散序列(3) 在matlab命令窗口中逐行输入下列语句>> f=50;Um=1;nt=2; %输入信号频率、振幅、显示周期>> N=16;T=1/f; %N为信号一个采样周期的采样点数,T为信号周期>> dt=T/N; %采样时间间隔>> n=0:nt*N-1; %建立离散时间的时间序列>> tn=n*dt; %确定时间序列样点在时间轴上的位置>> f=Um*sawtooth(2*f*pi*tn)+1;>> subplot(2,1,1),stem(tn,f); %显示经采样的信号>> title('离散信号');>> subplot(2,1,2),plot(tn,f); %显示原连续信号>> title('连续信号');在上述语句输入完成之后,敲击回车键,弹出图形窗口,显示出如下图形,即已经满足题干所述条件,显示了原连续信号和采样获得的离散信号波形(4) 在matlab命令窗口中逐行输入下列语句>> f=200;Um=1;nt=2; %输入信号频率、振幅、显示周期>> Fs=4000;N=Fs/f;T=1/f; %输入采样频率、求采样点数N、T为信号周期>> dt=T/N; %采样时间间隔>> n=0:nt*N-1; %建立离散时间的时间序列>> tn=n*dt; %确定时间序列样点在时间轴上的位置>> f=Um*sin(2*f*pi*tn);>> subplot(2,1,2),plot(tn,f); %显示原连续信号>> title('连续信号');>> subplot(2,1,1),stem(tn,f); %显示经采样的信号>> title('离散信号');在上述语句输入完成之后,敲击回车键,弹出图形窗口,显示出如下图形,即已经满足题干所述条件,显示了原连续信号和采样获得的离散信号波形四思考题(1) 如何在matlab下生产f(n)=3sin(nπ/4)(0<n<20)信号?(2)改变实验步骤中最后两个实验的频率参数,分别重新生成相关的信号?实验二 线性卷积与循环卷积的原理及应用一 、实验目的(1)掌握两种卷积的原理和两者的异同。
数字信号处理课程设计报告实验三
数字信号处理课程设计报告实验三目录1. 实验三概述 (2)1.1 实验目的 (2)1.2 实验要求 (3)1.3 实验内容 (4)2. 实验原理 (5)2.1 数字信号处理的简介 (6)2.2 数字滤波器的类型 (6)2.3 FIR和IIR滤波器的区别 (7)3. 实验软件与硬件环境 (9)3.1 软件环境 (10)3.2 硬件环境 (12)3.3 实验设备介绍 (13)4. 实验步骤 (14)4.2 设计数字滤波器 (15)4.3 滤波器实现与调试 (16)4.4 实验数据分析 (17)5. 实验设计 (18)5.1 数字滤波器的设计方法 (19)5.2 滤波器参数的选择 (20)5.3 滤波器实现代码实现 (21)6. 实验结果 (22)6.1 滤波前后的信号对比 (24)6.2 滤波效果分析 (25)6.3 滤波器性能指标评价 (26)7. 实验讨论 (27)7.1 实验中发现的问题 (29)7.2 解决问题的方法与思考 (29)8. 实验心得 (32)8.1 数字信号处理的理解加深 (33)8.2 编程能力的提升 (34)8.3 对实验中遇到的挑战的看法 (35)1. 实验三概述本实验课题为“数字滤波器设计与分析”,旨在使学生深入理解数字滤波器的原理及设计方法,并掌握使用仿真工具进行实际滤波器设计与性能分析的能力。
实验通过MATLAB平台,分别实现低通、高通及带通滤波器的设计与模拟,并进行频率响应分析、时域响应分析以及信号处理效果的评价。
不同类型的数字滤波器设计方法原理介绍,包括IIR和FIR滤波器。
不同设计方法的优缺点分析,并结合实际应用场景选择合适的滤波器类型。
使用MATLAB自带函数和滤波器设计工具包进行滤波器设计,以及根据不同指标对滤波器参数进行调整。
通过完成本实验,学生将能掌握数字滤波器的理论知识和应用技能,并对其优缺点及应用场景有更深入的理解。
1.1 实验目的加载、分析和可视化语音信号:学生需学会使用高级软件工具加载语音信号数据,并运用绘图工具展示信号的时域波形及频谱图。
数字信号处理实践教程教学设计
数字信号处理实践教程教学设计一、教学目标本教程旨在通过实践,帮助学生深入了解数字信号处理的相关概念、算法及其应用,具体教学目标如下:1.熟悉数字信号处理的基本概念与原理;2.掌握数字信号处理的常用算法及其实现方法;3.能够在MATLAB环境下实现数字信号处理过程;4.独立完成数字信号处理相关实验及小型项目。
二、教学内容1. 数字信号基础知识•信号的分类及表示方式•采样定理原理及其应用•傅里叶变换及其应用2. 基本算法•信号滤波算法•信号调制与解调算法•信号编码与解码算法3. 实践操作•MATLAB的基本语法及操作•信号处理函数使用•实验操作及小型项目设计三、教学方法为了达到上述教学目标,本课程采用如下教学方法:1. 理论授课讲师通过PPT、视频等方式进行理论讲解,帮助学生理解数字信号处理相关知识和理论。
2. 实验操作课堂上,每个学生都有自己的电脑,同时打开MATLAB编程环境,通过指导完成实验内容,并独立完成小型项目设计。
3. 组织实践活动为了帮助学生加深对数字信号处理知识的理解,同时培养学生的动手能力和团队协作能力,本课程还安排了一些实践活动,如数字信号处理比赛,案例分析等。
四、评测方式本课程中,将采用如下形式对学生进行评测:1. 实验成绩每个学生需要在实验课程中独立完成实验内容并提交相应的实验报告,成绩将以实验报告形式进行评测。
2. 课堂表现每个学生的课堂表现也将影响其最终成绩,包括听课情况、作业完成情况、课堂提问等因素。
3. 项目评估本课程的最终项目考核,将以小组为单位进行,评估方式包括项目设计和最终成果展示。
五、教学资源1. 教材•《数字信号处理基础》•《MATLAB信号处理实践》•《数字信号处理课程设计》2. 软件•MATLAB编程环境及数字信号处理工具箱3. 实验设备•笔记本电脑•数字信号发生器•示波器等相关设备六、教学总结通过本课程的学习,学生不仅可以学习到数字信号处理的基础知识,还可以实践操作加深对知识的理解,并锻炼自己的技能和能力。
数字信号处理课程设计
通信与信息工程学院数字信号处理课程设计(综合实验)班级:XXXXXXX姓名:XXXXXX学号:XXXXXXXX指导教师:XXXXXXX设计时间:XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX成绩:评通信与信息工程学院二〇一四年实验一 时域采样与频域采样定理的验证实验1、 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。
2、设计原理时域采样定理:(1)对模拟信号()a x 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。
(2)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。
理想采样信号 和模拟信号()a x t 之间的关系为:对上式进行傅里叶变换,得到:上式中,在数值上x a (nT)=x(n),再将ω=ΩT 代入,得到:上式的右边就是序列的傅里叶变换,即 上式说明采样信号的傅里叶变换可用相应序列的傅里叶变换得到,只要将自变量ω用ΩT 代替即可。
频域采样定理:(1)对信号x(n)的频谱函数在[0,2π]上等间隔采样N 点,得到:则N 点IDFT [X N (k)]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,公式为(2) 由上式可知,频域采样点数N 必须大于等于时域离散信号的长度M(即N ≥M),才能使时域不产生混叠,则N 点IDFT [X N (k)]得到的序列x N (n)就是原序列x(n), 即ˆ(j )aX Ωaa a s 1ˆˆ(j )FT[()](j j ) k X x t X k T ΩΩΩ∞=-∞==-∑a a ˆ()()()n xt x t t nT δ∞=-∞=-∑a ˆ()x tj a aˆ(j )[()()]e d t n X x t t nT tΩΩδ∞∞--∞=-∞=-∑⎰j a ()()e d t n x t t nT tΩδ∞∞--∞=-∞-∑⎰=j a aˆ(j )()enT n X x nT ΩΩ∞-=-∞=∑j a ˆ(j )(e )TX X ωωΩΩ==j 2π()(e ), 0,1,2,,1N k NX k X k N ωω===-L ()IDFT[()][()]()N N N N i x n X k x n iN R n ∞=-∞==+∑x N (n)=x(n)。
数字信号处理教案
数字信号处理教案教案标题:数字信号处理教案教案概述:本教案旨在帮助学生理解和应用数字信号处理的基本概念和技术。
通过本教案的学习,学生将能够理解数字信号处理的原理、方法和应用,并能够运用所学知识解决实际问题。
教学目标:1. 理解数字信号处理的基本概念和原理。
2. 掌握数字信号处理的常用方法和技术。
3. 能够应用数字信号处理技术解决实际问题。
4. 培养学生的创新思维和实践能力。
教学重点:1. 数字信号处理的基本概念和原理。
2. 常用的数字信号处理方法和技术。
3. 数字信号处理在实际问题中的应用。
教学难点:1. 数字信号处理的数学基础和算法实现。
2. 如何将数字信号处理应用于实际问题的解决。
教学准备:1. 教师准备:a. 确定教学目标和教学重点。
b. 准备相关教学资源和教具。
c. 熟悉数字信号处理的基本概念和原理。
d. 准备案例和实例以供学生练习和实践。
2. 学生准备:a. 预习相关的数字信号处理知识。
b. 准备学习笔记和问题。
教学过程:引入:1. 引发学生对数字信号处理的兴趣,例如介绍数字音频处理、图像处理等实际应用。
2. 提出问题,引导学生思考如何处理数字信号。
知识讲解与讨论:1. 讲解数字信号处理的基本概念和原理,包括采样、量化、离散化等。
2. 讲解数字信号处理的常用方法和技术,如滤波、频谱分析、时频分析等。
3. 通过案例和实例,引导学生理解和应用所学知识。
实践操作:1. 给学生分发实验材料和软件工具,让学生进行数字信号处理的实践操作。
2. 引导学生分析和解决实际问题,如音频降噪、图像增强等。
总结与评价:1. 总结本节课的重点内容和学习收获。
2. 鼓励学生提出问题和反馈意见,以便教师及时调整教学策略。
拓展延伸:1. 鼓励学生进一步学习和探索数字信号处理的相关领域,如语音处理、视频处理等。
2. 提供相关的学习资源和参考书目,供学生深入学习。
教学反思:1. 教师对本节课的教学效果进行评估和反思。
2. 教师根据学生的表现和反馈,调整教学策略和教学方法。
数字信号处理实验教案五篇范文
数字信号处理实验教案五篇范文第一篇:数字信号处理实验教案数字信号处理实验教案信息工程学院-通信工程教研室数字信号处理是一门理论和实际密切结合的课程,为深入掌握课程内容,最好在学习理论的同时,做习题和上机实验。
上机实验不仅可以帮助读者深入的理解和消化基本理论,而且能锻炼同学们的独立解决问题的能力。
本讲义在第三版的基础上编写了五个实验,前2个实验属基础性的验证性实验,第3、4、5个实验属基本应用综合性实验。
实验一离散时间信号的MATLAB实现实验二线性卷积与循环卷积的原理及应用实验三频率采样定理实验四离散系统的因果性和稳定性及频率响应特性实验五基于MATLAB的快速傅里叶变换根据教学进度,理论课结束后进行相关实验。
实验一时域离散信号的产生一实验目的(1)了解常用的时域离散信号及其特点。
(2)掌握MATLAB产生常用时域离散信号的方法。
二实验内容(1)编写程序,产生下列离散序列:A.f(n)=δ(n)(-3B.f(n)=e(0.1+j1.6π)n(0(2)一个连续的周期性三角波信号频率为50Hz,信号幅度在0~+2V之间,在窗口上显示2个周期信号波形,对信号的一个周期进行16点采样来获取离散信号。
试显示原连续信号和采样获得的离散信号波形。
(3)一个连续的周期性方波信号频率为200Hz,信号幅度在-1~+1V 之间,在窗口上显示2个周期信号波形,用Fs=4kHz的频率对连续信号进行采样,试显示原连续信号和采样获得的离散信号波形。
三实验步骤(1)在matlab命令窗口中逐行输入下列语句>> n1=-3;n2=4;n0=0;%在起点n1、终点n2的范围内,于n0处产生冲激 >> n=n1:n2;%生成离散信号的时间序列 >> x=[n==n0];%生成离散信号x(n)>> stem(n,x,'filled');%绘制杆状图,且圆心处用实心圆表示>> title('单位脉冲序列');>> xlabel('时间(n)');ylabel('幅度x(n)');在上述语句输入完成之后,敲击回车键,弹出图形窗口,显示出如下图形,即已经满足题干所述条件,产生了f(n)=δ(n),(-3 >> n1=16;a=0.1;w=1.6*pi;>> n=0:n1;>> x=exp((a+j*w)*n);>>subplot(2,1,1),stem(n,real(x));%在指定位置描绘图像>> title('复指数序列的实部');>> subplot(2,1,2),stem(n,imag(x));>> title('复指数序列的虚部');在上述语句输入完成之后,敲击回车键,弹出图形窗口,显示出如下图形,即已经满足题干所述条件,产生了f(n)=e(0.1+j1.6π)n,(0>> f=50;Um=1;nt=2;%输入信号频率、振幅、显示周期 >> N=16;T=1/f;%N为信号一个采样周期的采样点数,T为信号周期 >> dt=T/N;%采样时间间隔 >> n=0:nt*N-1;%建立离散时间的时间序列 >> tn=n*dt;%确定时间序列样点在时间轴上的位置>> f=Um*sawtooth(2*f*pi*tn)+1;>> subplot(2,1,1),stem(tn,f);%显示经采样的信号>> title('离散信号');>> subplot(2,1,2),plot(tn,f);%显示原连续信号 >> title('连续信号');在上述语句输入完成之后,敲击回车键,弹出图形窗口,显示出如下图形,即已经满足题干所述条件,显示了原连续信号和采样获得的离散信号波形(4)在matlab命令窗口中逐行输入下列语句>> f=200;Um=1;nt=2;%输入信号频率、振幅、显示周期 >> Fs=4000;N=Fs/f;T=1/f;%输入采样频率、求采样点数N、T为信号周期 >> dt=T/N;%采样时间间隔 >> n=0:nt*N-1;%建立离散时间的时间序列 >> tn=n*dt;%确定时间序列样点在时间轴上的位置>> f=Um*sin(2*f*pi*tn);>> subplot(2,1,2),plot(tn,f);%显示原连续信号 >> title('连续信号');>> subplot(2,1,1),stem(tn,f);%显示经采样的信号 >> title('离散信号');在上述语句输入完成之后,敲击回车键,弹出图形窗口,显示出如下图形,即已经满足题干所述条件,显示了原连续信号和采样获得的离散信号波形四思考题(1)如何在matlab下生产f(n)=3sin(nπ/4)(0(2)改变实验步骤中最后两个实验的频率参数,分别重新生成相关的信号?实验二线性卷积与循环卷积的原理及应用一、实验目的(1)掌握两种卷积的原理和两者的异同。
数字信号处理课程教案
数字信号处理课程教案一、课程名称数字信号处理二、授课对象[具体专业和年级]三、教学目标1. 让学生理解数字信号处理的基本概念、原理和方法。
2. 使学生掌握数字信号处理的基本技能,能够进行数字信号的分析和处理。
3. 培养学生的实践能力和创新精神,提高学生解决实际问题的能力。
四、教学重难点1. 教学重点- 数字信号处理的基本概念和原理。
- 离散时间信号和系统的时域分析和频域分析方法。
- 数字滤波器的设计和实现方法。
- 离散傅里叶变换(DFT)及其快速算法(FFT)。
2. 教学难点- 离散时间信号和系统的频域分析方法。
- 数字滤波器的设计和实现方法。
- 离散傅里叶变换(DFT)及其快速算法(FFT)的理解和应用。
五、教学方法1. 讲授法:讲解数字信号处理的基本概念、原理和方法。
2. 演示法:通过实例演示数字信号处理的过程和结果。
3. 实验法:让学生通过实验来加深对数字信号处理的理解和掌握。
4. 讨论法:组织学生进行讨论,激发学生的思维和创新能力。
六、教学过程1. 导入(5 分钟)- 介绍数字信号处理的应用领域和重要性。
- 引导学生思考数字信号处理在日常生活中的应用。
2. 新课教学(70 分钟)- 讲解数字信号处理的基本概念和原理。
- 介绍离散时间信号和系统的时域分析和频域分析方法。
- 讲解数字滤波器的设计和实现方法。
- 介绍离散傅里叶变换(DFT)及其快速算法(FFT)。
3. 课堂总结(10 分钟)- 回顾本节课的重点内容。
- 解答学生的疑问。
4. 布置作业(5 分钟)- 布置课后作业,让学生通过作业来巩固所学知识。
七、教学反思通过本节课的教学,学生应该能够理解数字信号处理的基本概念和原理,掌握离散时间信号和系统的时域分析和频域分析方法,了解数字滤波器的设计和实现方法,以及掌握离散傅里叶变换(DFT)及其快速算法(FFT)。
在教学过程中,应该注重理论联系实际,通过实例演示和实验来加深学生的理解和掌握。
数字信号处理实验课课程设计
1温情提示各位同学:数字信号处理课程设计分基础实验、综合实验和提高实验三部分。
基础实验、综合实验是必做内容,提高实验也为必做内容,但是为六选一,根据你的兴趣选择一个实验完成即可。
由于课程设计内容涉及大量的编程,希望各位同学提前做好实验准备。
在进实验室之前对实验中涉及的原理进行复习,并且,编制好实验程序。
进入实验室后进行程序的调试。
4课程设计准备与检查在进实验室之前完成程序的编制,在实验室完成编制程序的调试。
在进行综合实验的过程中,检查基础实验结果;在做提高实验的过程中,检查综合实验结果;提高实验结果在课程设计最后四个学时中检查。
检查实验结果的过程中随机提问,回答问题计入考核成绩。
5实验报告格式一、实验目的和要求二、实验原理三、实验方法与内容(需求分析、算法设计思路、流程图等)四、实验原始纪录(源程序等)五、实验结果及分析(计算过程与结果、数据曲线、图表等)六、实验总结与思考6课程设计实验报告要求一、实验报告格式如前,ppt 第5页。
二、实验报告质量计10分。
实验报告中涉及的原理性的图表要自己动手画,不可以拷贝;涉及的公式要用公式编辑器编辑。
MATLAB 仿真结果以及编制的程序可以拷贝。
三、如果发现实验报告有明显拷贝现象,拷贝者与被拷贝者课程设计成绩均为零分。
四、实验报告电子版在课程设计结束一周内发送到指导教师的邮箱。
李莉:***************赵晓晖:*****************王本平:**************叶茵:****************梁辉:*******************7基础实验篇实验一离散时间系统及离散卷积实验二离散傅立叶变换与快速傅立叶变换实验三IIR 数字滤波器设计实验四FIR数字滤波器设计8实验一离散时间系统及离散卷积一、实验目的(1)熟悉MATLAB 软件的使用方法。
(2)熟悉系统函数的零极点分布、单位脉冲响应和系统频率响应等概念。
(3)利用MATLAB 绘制系统函数的零极点分布图、系统频率响应和单位脉冲响应。
《数字信号处理》课程教案
《数字信号处理》课程教案数字信号处理课程教案第一部分:课程概述数字信号处理是现代通信和信号处理领域中的重要学科,本课程旨在介绍数字信号处理的基本概念和理论,并探讨其在实际应用中的应用和技术。
第二部分:教学目标1. 理解数字信号处理的基本原理和基础知识;2. 掌握数字信号的采样、量化和编码技术;3. 了解常见的数字滤波器设计方法;4. 学习数字信号处理中的快速傅里叶变换(FFT)算法;5. 探讨数字信号处理在音频、图像和视频信号处理中的应用。
第三部分:教学内容1. 数字信号处理基础知识1.1 数字信号与模拟信号的比较1.2 采样和量化1.3 数字信号编码1.4 常见信号的时域和频域表示2. 离散时间信号和系统2.1 离散时间信号的表示和性质2.2 线性时不变系统2.3 离散时间系统的性质和分类3. 离散时间系统的频域分析3.1 离散时间信号的傅里叶变换3.2 离散频域系统的频率响应3.3 滤波器的设计和实现4. 数字滤波器设计4.1 IIR滤波器的设计方法4.2 FIR滤波器的设计方法4.3 改进的滤波器设计方法5. 快速傅里叶变换(FFT)算法5.1 傅里叶变换的基本概念及性质5.2 离散傅里叶变换(DFT)及其性质5.3 快速傅里叶变换算法及其应用6. 数字信号处理在多媒体中的应用6.1 音频信号处理技术6.2 图像信号处理技术6.3 视频信号处理技术第四部分:教学方法1. 理论讲授与案例分析相结合,通过实际应用案例来深化理解;2. 课堂互动,鼓励学生提问和参与讨论;3. 实验操作,通过实际操作提升学生的实践能力;4. 小组合作,鼓励学生进行小组项目研究和报告。
第五部分:教学评估1. 平时表现:出勤、课堂参与和作业完成情况;2. 期中考试:对课程前半部分内容的回顾和检验;3. 实验报告:根据实验内容,撰写实验报告并提交;4. 期末考试:综合检验对整个课程的掌握情况。
第六部分:教材与参考书目主教材:《数字信号处理导论》(第四版),作者:约翰·G·普罗阿基斯;参考书目:1. 《数字信号处理》(第四版),作者:阿兰·V·奥泽;2. 《数字信号处理:实用方法与应用》(第三版),作者:埃密里奥·马其尔夏兰德。
大学二年级数字信号处理教学案
大学二年级数字信号处理教学案一、教学目标本次数字信号处理教学旨在培养学生掌握数字信号处理的基本理论和方法,能够应用数字信号处理技术解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 数字信号处理的概述- 数字信号处理的定义与特点- 数字信号处理在工程领域的应用2. 时域信号分析- 离散时间信号与连续时间信号的关系- 离散时间信号的表示与性质3. 频域信号分析- 傅里叶级数展开与傅里叶变换的关系- 傅里叶变换的定义与性质4. 离散时间傅里叶变换(DTFT)- DTFT的定义与性质- DTFT的计算方法与应用5. 快速傅里叶变换(FFT)- FFT的原理与算法- FFT的应用6. 时域滤波器设计- FIR滤波器设计方法- IIR滤波器设计方法7. 频域滤波器设计- 离散时间系统与滤波器的关系- 傅里叶变换滤波器设计方法8. 信号采样与重建- 信号采样定理与抽样定理- 采样与重建过程的数学模型9. 数字信号处理系统设计- 数字信号处理系统的基本结构与组成- 数字信号处理系统设计流程与方法三、教学方法1. 理论讲授:结合实际案例,分析和讲解数字信号处理的基本理论和方法。
2. 实例演示:通过实际应用场景,演示数字信号处理技术在实际问题中的应用过程。
3. 实验实践:设计数字信号处理实验,让学生亲自动手实践,提升实际操作能力。
四、教学评估1. 平时成绩:包括作业完成情况、实验报告等。
2. 期中考试:测试学生对数字信号处理理论的掌握程度。
3. 期末考试:综合考核学生在数字信号处理方面的知识和应用能力。
五、教学资源1. 教材:《数字信号处理原理与设计》2. 综合实验平台:搭建基于Matlab的数字信号处理实验平台,提供相关实验案例和实验指导。
六、教学进度安排本课程为期15周,按以下教学内容和进度进行安排:第1周:数字信号处理概述第2周:时域信号分析第3周:频域信号分析第4周:离散时间傅里叶变换第5周:快速傅里叶变换第6周:时域滤波器设计第7周:频域滤波器设计第8周:信号采样与重建第9周:数字信号处理系统设计第10周:复习与总结第11周:期中考试第12周:实例演示与讨论第13-14周:实验实践第15周:期末考试七、教学参考1. [教学案参考](参考资料)2. [数字信号处理实验指导](参考资料)3. [Matlab数字信号处理工具箱教程](参考资料)以上为大学二年级数字信号处理教学案的基本框架,根据实际教学需求,可以根据具体情况进行适当调整和补充。
数字信号处理课程设计
数字信号处理 课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解数字信号处理的基本概念、原理和方法,掌握其数学表达和物理意义;2. 掌握数字信号处理中的关键算法,如傅里叶变换、快速傅里叶变换、滤波器设计等;3. 了解数字信号处理技术在通信、语音、图像等领域的应用。
技能目标:1. 能够运用所学知识分析数字信号处理问题,提出合理的解决方案;2. 能够运用编程工具(如MATLAB)实现基本的数字信号处理算法,解决实际问题;3. 能够对数字信号处理系统的性能进行分析和优化。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对数字信号处理学科的兴趣,激发其探索精神和创新意识;2. 培养学生严谨的科学态度和良好的团队协作精神,提高沟通与表达能力;3. 增强学生对我国在数字信号处理领域取得成就的自豪感,树立为国家和民族发展贡献力量的信心。
课程性质:本课程为专业选修课,旨在使学生掌握数字信号处理的基本理论和方法,培养其解决实际问题的能力。
学生特点:学生具备一定的数学基础和编程能力,对数字信号处理有一定了解,但缺乏系统学习和实践经验。
教学要求:结合学生特点和课程性质,注重理论与实践相结合,采用案例教学、互动讨论等教学方法,提高学生的参与度和实践能力。
通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,为后续相关课程和实际工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 数字信号处理基础:包括数字信号、离散时间信号与系统、信号的采样与恢复等基本概念,使学生建立数字信号处理的基本理论框架。
教材章节:第一章 数字信号处理概述2. 傅里叶变换及其应用:介绍傅里叶变换的原理、性质和应用,以及快速傅里叶变换算法。
教材章节:第二章 傅里叶变换及其应用3. 数字滤波器设计:讲解数字滤波器的基本原理、设计方法和性能评价,包括IIR和FIR滤波器。
教材章节:第三章 数字滤波器设计4. 数字信号处理应用案例分析:通过通信、语音、图像等领域的实际案例,使学生了解数字信号处理技术的应用。
《数字信号处理》课程优秀教学案例(一等奖)
《数字信号处理》课程优秀教学案例(一等奖)一、课程教学目标《数字信号处理》是专业基础课,也是该专业的必修课、核心课之一。
该课程是以数字运算方法实现信号变换、滤波、检测、估值、调制解调以及快速算法等处理的一门学科。
通过讲课、练习使学生建立“数字信号处理”的基本概念,掌握数字信号处理基本分析方法和分析工具,具备信号处理基本能力,为从事海洋技术声学、光学、遥感方向的研究和实践工作打下基础。
本课程的教学目标主要包含两个方面:1.使学生能建立“数字信号处理”的基本概念,掌握信号处理应用方向的知识体系和整体知识框架。
21世纪是数字时代,本课程讲授如何将事物的运动变化转变为一串数字,并用计算的方法从中提取有用的信息,以满足我们实际应用的需求。
使学生从理论上建立起完整的对数字信号和时域离散信号的分析方法和系统模型。
2.使学生掌握数字信号处理基本分析方法和分析工具,能够利用其实现信号谱分析、信号滤波等,为后续的语音信号处理、数字图像处理、模式识别等课程的学习打下基础。
二、教学理念和思路任课教师采取规范学习纪律、注重基本概念教学以及理论与实践相结合的教学思路,通过严格要求学生的课上和课下学习纪律,强调信号处理方法必须跟物理思想充分融合的基本理念,教学中加强卷积、相关、傅里叶变换等复杂概念与编程实践相结合等具体做法,取得了良好的教学效果,得到学生的高度评价。
三、具体做法1.规范学生的学习纪律任课教师在第一堂课对本门课程学习纪律予以规范:包括无故不能缺课;如有事需提前请假,上课后再请假视为无效;作业、编程实践等工作可合作完成但不能抄袭;上课鼓励提问但不提倡私下讨论;上课必须记笔记,便于总结及课后复习等要求。
提前立好规矩,要求学生养成积极主动学习的习惯,不能等、靠老师催促。
学生学完本门课程后普遍反映收获良多,这和任课教师提前规范学生的学习纪律关系很大。
2.注重信号处理基本理念教学针对开课之初学生可能存在该课程学习的是信号处理的方法、是一门工具课的偏颇认知,任课教师强调信号处理工作绝不可局限在处理工具的范畴,一定要和物理思想充分结合才能解决实际应用问题。
dsp课程设计实验
dsp课程设计实验一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握数字信号处理(DSP)的基本理论、方法和应用,培养学生运用DSP技术解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)掌握数字信号处理的基本概念、原理和算法。
(2)了解DSP芯片的性能、结构和编程方法。
(3)熟悉信号处理软件工具的使用。
2.技能目标:(1)能够运用DSP算法进行信号处理。
(2)具备使用DSP芯片进行程序设计和系统实现的能力。
(3)学会使用信号处理软件工具进行仿真和分析。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生的团队合作精神和创新意识。
(2)增强学生对DSP技术的兴趣和信心。
(3)培养学生关注社会热点,运用DSP技术解决实际问题的责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.数字信号处理基本理论:采样理论、离散时间信号处理、数字滤波器设计等。
2.DSP芯片及其编程:DSP芯片的结构、指令系统、编程方法等。
3.信号处理算法实现:FFT、IIR、FIR滤波器设计及其实现。
4.信号处理软件工具的使用:MATLAB、Simulink等。
5.实际应用案例分析:语音处理、图像处理、通信系统等。
三、教学方法为了达到上述教学目标,我们将采用以下教学方法:1.讲授法:用于传授基本理论、原理和方法。
2.讨论法:鼓励学生积极参与,培养团队合作精神和创新意识。
3.案例分析法:分析实际应用案例,加深学生对理论知识的理解。
4.实验法:动手实践,提高学生运用DSP技术解决实际问题的能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用国内外优秀教材,如《数字信号处理》(郑维民编著)等。
2.参考书:提供相关领域的经典著作和最新研究成果,供学生自主学习。
3.多媒体资料:制作课件、教学视频等,丰富教学手段。
4.实验设备:配置DSP开发板、仿真器等实验设备,为学生提供实践平台。
通过以上教学设计,我们期望学生能够在本课程中掌握数字信号处理的基本知识和技能,培养实际应用能力,为未来的学习和研究工作打下坚实基础。
数字信号处理教程课程设计
数字信号处理教程课程设计一、引言数字信号处理(Digital Signal Processing, DSP)是通过数值计算来获取、处理和分析信号的一种技术。
随着现代电子通信技术和嵌入式系统的发展,数字信号处理已经成为了一个重要的研究领域。
本课程设计旨在通过模拟与实验相结合的方式,为学生提供数字信号处理基础知识和实践经验。
这将有助于学生更好地理解和应用数字信号处理技术。
二、课程设计目标本课程设计旨在达到以下目标:1.帮助学生理解数字信号处理的基础知识和概念;2.通过实际操作,让学生掌握数字信号处理技术;3.通过课程设计,提高学生创新思维和解决问题的能力。
三、课程设计内容1. 数字信号处理基础知识•数字信号处理概述•采样定理及其证明•信号离散化•数字滤波器设计•快速傅里叶变换(FFT)及其应用•数字信号处理的应用领域2. 数字信号处理实践本课程的实践环节包括以下内容:•采样定理的验证•信号离散化实验•数字滤波器设计与仿真•FFT算法的实现•数字信号处理应用实例3. 课程设计要求本课程设计要求学生独立完成以下任务:•撰写数字信号处理课程论文•完成数字信号处理相关程序设计•课堂展示数字信号处理应用实例四、课程设计步骤本课程设计分为以下步骤:1. 阶段性目标确定在本课程设计之初,老师会与学生一起确定阶段性目标,以帮助学生理解和掌握数字信号处理基础知识。
2. 数字信号处理理论教学老师将通过讲授数字信号处理基础理论知识,来帮助学生更好地理解数字信号处理技术的基础知识。
3. 实验设计老师将制定实验计划,设计合适的实验,以帮助学生巩固理论,并且将数字信号处理的抽象概念转化为实际的运算过程。
4. 编程与实践操作学生将通过编程和实践操作,来掌握数字信号处理技术,完成实验后还需要撰写数字信号处理课程论文。
五、期望帮助与输出本课程设计采用 Matlab 软件作为编程工具,老师将为学生提供实验数据和相应的代码。
同时,教师将提供必要的帮助和引导,帮助学生顺利完成数字信号处理课程设计任务。
数字信号处理综合实验课案
数字信号处理综合实验一、实验目的1.掌握MATLAB的程序设计方法;2.掌握数字信号处理的基本理论和基本方法;3.掌握语音信号的采集与处理方法;4.掌握用MA TLAB设计FIR和IIR数字滤波器的方法;5.掌握用MA TLAB对信号进行分析和处理的方法.二、实验原理1.采样定理:在进行模拟/数字信号的转换过程中,当采样频率fs.max大于信号中最高频率fmax的2倍时,即:fs.max>=2fmax,则采样之后的数字信号完整地保留了原始信号中的信息,一般实际应用中保证采样频率为信号最高频率的5~10倍;采样定理又称奈奎斯特定理。
2.数字滤波器设计的基本原理:数字滤波器是由常数乘法器、加法器和延迟单元组成的一种算法或装置,是应用最广泛的线性时不变系统。
它对输入序列进行处理,去除其频谱中不需要的成分,保留有效成分。
(1)对于IIR滤波器,其逼近问题就是寻找滤波器的各项系数,使其系统函数逼近一个所要求的特性。
先设计一个合适的模拟滤波器,然后变换成满足约定指标的数字滤波器。
用双线形变换法设计IIR数字滤波器的过程:a.将设计性能指标中的关键频率点进行“预畸”b.利用“预畸”得到的频率点设计一个模拟滤波器。
c.双线形变换,确定系统函数(2)FIR滤波器的优点是有N个零点和N个极点,但其全部极点都在z平面的原点,FIR系统总是稳定的;在满足一定的对称条件下,可以实现严格的线性相位。
缺点是由于没有非零极点,要获得较好的过渡带特性,必须以较高的滤波器阶数作为代价。
(3)IIR滤波器设计可以通过模拟滤波器设计和各种变换法实现,而FIR滤波器不能z 的多项式,并非有理分式,利用模拟滤波器的设计理论,因为FIR滤波器的系统函数是1无法找到与其对应的原型模拟滤波器。
3.频谱现象分析:(1)混叠:采样序列的频谱是被采样信号频谱的周期延拓,当采样频率不满足奈奎斯特采样定理的时候,就会发生混叠,使得刺痒后的序列信号的频谱不能真实的反映原采样信号的频谱。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
在 “ 时域 中的离散 时间信号与 系统 ”的实验 教学中 ,教 学 目的着重 的放在 :序 列的产生 ,运 算与显示 。在 理论课教 学 的 时 候 ,我 们 会 强 调 “ 统 与 信 号 一 样 都 可 以用 序 列 来 表 系 示” 。在 实验 课上我们会重复这 点内容 ,目的是把学生的思维 展 开,不要局限于他所面对 的仅 是 “ 离散的信号 ” 。
本课程理论教学部分 设置了 4 8个学 时,实验教学部 分设 置 了 1 学时。1 8个 8个学时 的实验教 学时间不多 , 我们鼓励 学 生 自己课外 多练习 。对 于在教学课 时 内的实验 内容 ,我们精 心设计 ,使得有 限的 时间内教学效果 达到最大 ,帮助学生最 大可能 的理解 理论教学 内容和提高动 手能力 ,思考 和解决 问 题的能力 。根据 理论教学 内容的难重 点,实验教 学 内容及 时 问 安排 设 计 如 下 : 时域中的离散时问信号与系统 ( 2学 时 )
讲解离散 时间傅立叶变换与离散傅立 叶变 换, 变 换之 间的关 z 系 ,并建立如何从 零极 点图去判断系统稳 定性的概念 。在 实 验教 学中我们 也将 主要 强调 这几种变换 的物理意义 ,而不会 过 多关注其各种运 算性质 。这样可 以更 好的帮助学 生通 过实 验得到直观感 受,加强对理论教学 内容 的理解 。 对于 所有 的实验 教学 内容 ,我们都会 强调对实验 结果的 “ 理意义 ”的理 解 。再例 如第 5部分实验教 学 内容 “ I 物 FR
书。
¨
进行各类 F R滤波器 的设计 ,会更着重强调对设计 出来 F R I I 滤波器 的频率特性 的理解 。对于 四类线性相位 F R滤波器 , I 强调结合观察零极 点图 ,尤其是特殊零 点 ( = z O或者 z 1 , =)
理 解 低 通 ,高 通 等 滤波 器 的 频 率 特 性 。
【 文献标识码 】B
【 文章编号 】10 -15 (000 — 23 ( 0 8 1 1 1 )8 0 0 一) 2 1
MTA A L B仿 真 软 件 的实 验 例 题 与 习 题 ,使 知 识 点覆 盖 基 本 字信号 处理》课程做 为高校 电子信息类专 业一 门重 要的专业必修课 程 ,在课程 体系 中处 于承 上启下重 要位置 , 具 有 广 泛 的应 用 领 域 及 发 展 前 景 。 《 字 信 号 处 理 》 课 程 教 数 学 内容 具 有 理 论 抽 象 性 的特 点 , 课 堂 讲 授 内容 比较 繁 琐 , 学 生掌握难度大 。因此,实验 教学 内容部分 的设计不应 仅仅为 了做实验 ,更应 结合理论教 学内容 ,且具 有启发性 ,使得学
【 摘 要 】文章讨论 了基 于 Ma a tb的实验教 学 内容的设计 ,提 高学生 实验和理论 学习的兴趣 ,帮助 学生理 解课 程的理论 知 l 识部分 ,增强 学生动手 能力和解决问题能力。
【 键 词 】数 字信 号 处理 ;课 程 实验 ;MA L B 关 TA
【 中图分类号 】G62 4
3 数字 滤波 器结构 ( . 2学时 )
4 F R滤 波 器 设 计 ( .I 4学 时 ) 5 IR滤 波 器 设 计 ( .I 2学 时 ) 6课程 综合实验 ( . 2学 时 )
( )《 三 数字 信 号处 理 》课 程实验 教 学 设计
针对 以上每一个 实验教学 内容 ,我们精 心设计 具体基于
滤波器设计 ” ,我 们 不 仅 仅 要 求 学 生 会 采 用 M TA 白带 函 数 A LB
¨
( )《 字信 号 处理 》课 程 教 学 内容 与实验 教 二 数 学 内容
由于 目前 国 内外高校 所推 崇的本 课程 经 典教材 :S . .K M ta的 《 ir 数字信号处理一基 于计算机 方法 ( 第三版 ) 》的英 文原版 ,尚未在 国内出版 ,我们选取 了电子工业 出版 社 2 0 06 年 出版 的本教材 的英 文改编版作 为我们双语 教学的教材 。该 教材教 学 内容涵盖广 泛,层次清 晰,讲授详细 ,且配有 直接 针 对 课 程 内容 的 M T A A L B验 证 程 序 。对 于 层 次 低 的 学 生 ,可 以 选取该 教材 的 中译本 作为参考资料 ,对照学 习。本教材 另有 配套 的实验 指导书 ,非常适合用来做 本课程 的实验教学 指导
1 离 散 时 间 信 号 与 (T )系 统 的 频 域 分 析 ( . LI 4学 时 ) 2连续 时间信号的数字化处理 ( . 2学 时 )
如图 i ,这是一个长 度为 2 0的 F R滤波器 ,具有低通性 I 质, 因为其在 z l = 有一 个零 点,也就是说在 w p 处有零点。 =i 从下 图还 可 以看到其零 点具有共 轭对称和关 于单位圆镜像对 称的特点 ,这与在理论 教学 内容是一致的 。
生在实验的过程 中,可 以更好 的理解理论 教学 内容 ,培 养学 生思考 能力和科研 能力。本文将基于M T A 仿真 软件 ,对 《 A LB 数
字信号处理 》课程 的实验 教学 内容 的设计进行探 讨。
第 2部分 内容 ,“ 离散时问信号与 (T )系统的频域分 LI 析 ”的实验教学 目的着重放在 :序列的离散时 间傅立叶变换 , 序列 离散傅立 叶变 换 ,系统 稳定性 。我 们在理论课 中会详细
21 0 0年第 8期 ( 总第 1 2期 ) 3
大 众 科 技
DA ZHONG KE J
No. 2 1 8, 0 0
( muai l N .3 ) Cu lt ey o1 2 v
数 字信 号处 理课程 的实验 教学设计
殷仕淑 ( 安徽财 经大学 ,安徽 蚌埠 2 3 4 ) 3 0 1