离散LSI系统的时域分析.docx
- 文档编号:8033474
- 上传时间:2023-01-28
- 格式:DOCX
- 页数:9
- 大小:279.82KB
离散LSI系统的时域分析.docx
《离散LSI系统的时域分析.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《离散LSI系统的时域分析.docx(9页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
离散LSI系统的时域分析
实验报告
课程名称数字信号
实验成绩
指导教师
实验二:
离散LSI系统的时域分析
一、实验内容
1.知描述某离散LSI系统的差分方程为2y(n)-3y(n-1)+y(n-2)=x(n-1),分别用impz和dstep函数、filtic和filter函数两种方法求解系统的单位序列响应和单位阶跃响应。
用impz和dstep函数求解系统的单位序列响应和单位阶跃响应如下
a=[1,-3/2,1/2];
b=[0,1/2,0];
N=32;
n=0:
N-1;
hn=impz(b,a,n);
gn=dstep(b,a,n);
subplot(1,2,1);stem(n,hn,'k');
title('系统的单位序列响应');
ylabel('h(n)');xlabel('n');
axis([0,N,1.1*min(hn),1.1*max(hn)]);
subplot(1,2,2);stem(n,gn,'k');
title('系统的单位阶跃响应');
ylabel('g(n)');xlabel('n');
axis([0,N,1.1*min(gn),1.1*max(gn)]);
0.9
0.8
0.7
0.4
0.3
0.2
0.1
30
25
20
10
用函数filtic和filter求解离散系统的单位序列响应和单位阶跃
解:
x01=0;y01=0;
a=[1,-3/2,1/2];
b=[1/2,0,0];
N=32;n=0:
N-1;
xi=filtic(b,a,0);
x1=[n==0];
hn=filter(b,a,x1,xi);
x2=[n>=0];
gn=filter(b,a,x2,xi);
subplot(1,2,1);stem(n,hn,'k');
title('系统的单位序列响应');
ylabel('h(n)');xlabel('n');
axis([0,N,1.1*min(hn),1.1*max(hn)]);
title('系统的单位阶跃响应');
ylabel('g(n)');xlabel('n');
axis([0,N,1.1*min(gn),1.1*max(gn)]);
2.写程序描绘下列序列的卷积波形:
(1)fi(n)=u(n),f2(n)=u(n-2),(0 n1=0: 10; nt=length(n1); f1=ones(1,nt); n2=2: 12; nt=length(n2); f2=ones(1,nt); [y,ny]=convu(f1,n1,f2,n2); subplot(2,2,1);stem(n1,f1); subplot(2,2,2);stem(n2,f2); 定义函数文件调用部分: function[y,ny]=convu(f1,n1,f2,n2) nys=n1 (1)+n2 (1);nyf=n1(end)+n2(end); y=conv(f1,f2);ny=nys: nyf; n1=-3: 4*pi; f1=0.8.An1; f2=sin(n2/2); [y,ny]=convu(f1,n1,f2,n2); subplot(2,2,1);stem(n1,f1); subplot(2,2,2);stem(n2,f2); subplot(2,1,2);stem(ny,y); 定义函数文件调用部分: function[y,ny]=convu(f1,n1,f2,n2) nys=n1 (1)+n2 (1);nyf=n1(end)+n2(end); y=conv(f1,f2);ny=nys: nyf; 3.知某离散LSI系统的单位序列响应为 h(n)=3a: n-3)+0.5a[n-4)+0.2/n-5)+0.7a(n-6)-0.8a(n-7) 求输入为x(n)=e-0.5nu(n)时的系统响应。 N=16; n=0: N-1; x=exp(-0.5*n); subplot(2,2,1);stem(n,x); a=1; b=[0,0,0,3,0.5,0.2,0.7,0.8]; hn=impz(b,a,n); subplot(2,2,2);stem(n,hn) y=conv(x,hn); 4.描述某离散LSI系统的差分方程为y(n)=0.7y(n-1)+2x(n)-x(n-2),求输入为x(n)=u(n-3)时的系统响应。 N=16;n1=3: N+2; f仁[zeros(1,3),ones(1,(N-3))]; subplot(2,2,1);stem(n1,f1); a=[1,0,-0.7,0]; b=[2,0,-1,0]; f2=impz(b,a,n1); subplot(2,2,2);stem(n1,f2); [y,ny]=convu(f1,n1,f2,n1); subplot(2,1,2);stem(ny,y); 定义函数文件调用部分: function[y,ny]=convu(f1,n1,f2,n2) nys=n1 (1)+n2 (1);nyf=n1(end)+n2(end); 0.8 0.6 0.4 0.2 10 1520 •、思考题答案 思考本实验提出的有关 MATLAB函数在调用时应注意哪些问题。 调用自定意函数时 按照以下代码 在自定义函数的取值不是从0开始时就引用一下函数: function[y,ny]=convu(h,nh,x,nx) nys=nh (1)+nx (1);nyf=nh(end)+nx(end); y=conv(h,x);ny=nys: nyf; 代码写到function的文件里面 调用时convu与文件命名一致! 三、实验小结 (1)遇到问题及解决方法 注意函数的定义出现问题及时问老师 (2)学到的新的函数及其用法 LSI系统的响应与激励可以用如下框 由离散时间系统的时域分析方法可知,一个离散图表示: x[n] ► Discrete-timesystme y[n] ► 其输入 2、用函数impz和dstep求解离散系统的单位脉冲响应和单位阶跃响应。 3、 用函数filtic和filter求解离散系统的单位序列响应和单位阶跃响应。 求解两个序列的卷积和,关键在于如何确定卷积结果的时宽区间。 MATLAB提供的求 卷积函数conv默认两个序列的序号均从n=0开始,卷积结果y对应的序列的序号也从n=0开始。 2)非零起始序列的卷积运算: {x(n);nx=nxs: nxf},{h(n);nys=nxs+nhs,nyf=nxf+nhf。 据此可 当两个序列不是从0开始时,必须对conv函数稍加扩展。 由卷积原理可知,若待卷积的两个序列序号分别为nh=nhs: nhf},则卷积和y(n)的序号起点和终点分别为: 定义通用卷积函数convu: function[y,ny]=convu(h,nh,x,nx) nys=nh (1)+nx (1);nyf=nh(end)+nx(end); y=conv(h,x);ny=nys: nyf; 3)卷积积分的动态过程 5、离散LSI系统时域响应的求解: MATLAB提供了多种方法求解离散LSI系统的响应: 1)用conv函数进行卷积积分,求任意输入的系统零状态响应; 2)用dlsim函数求任意输入的系统零状态响应; 3)用filtic和filter函数求任意输入的系统完全响应。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 离散 LSI 系统 时域 分析