1、第 1 页 共 7 页信息工程学院实验报告课程名称：数字信号处理 实验项目名称：实验 1 常见数字信号的产生与显示 实验时间：2016.9.9 班级： 姓名： 学号： 一、实验目的复习 MATLAB 的使用方法和基本功能；熟悉单位冲激序列、单位阶跃序列、矩形序列和指数序列等常用序列的产生；掌握利用 MATLAB 画图函数显示信号波形的方法。二、实验设备与软件MATLAB 2008 软件。三、实验内容及结果分析3.1 分别给出模拟信号 在采样周期 T1=1/100s 和模拟信号1()sin0)2cos(0)xttt在采样周期 T2=1/50 000s 下得到的离散时间信号，作出波42()sin5
2、0)2coxtt形图。指令语句如下：t=-20:20;x=sin(10*pi*t/100)+2*cos(20*pi*t/100);y=sin(5000*pi*t/50000)+2*cos(10.4*pi*t/50000);close all;subplot(1,2,1);stem(t,x);title(x1);subplot(1,2,2);stem(t,y);title(x2);执行结果如图 3-1 所示：成 绩：指导老师(签名)：第 2 页 共 7 页图 3-13.2 作出实指数序列在 a 分别等于 -0.5 和 -1.5 时候的信号波形图。指令语句如下：N=10;n=0:N-1; a=-0
3、.5;b=-1.5;x=a.n;y=b.n;close all;subplot(1,2,1);stem(n,x);title(a 为-0.5 的实指数序列);subplot(1,2,2);stem(n,y);title(a 为-1.5 的实指数序列);执行结果如图 3-2 所示：-20 -10 0 10 20-3-2.5-2-1.5-1-0.500.511.52 x1-20 -10 0 10 20-3-2.5-2-1.5-1-0.500.511.52 x2第 3 页 共 7 页0 5 10-0.500.51 a为 -0.5为为为为为为0 5 10-40-30-20-100102030 a为 -
4、1.5为为为为为为图 3-23.3 某正弦信号的幅值为 1，初始初始相位为 0，频率为 10Hz，作出其在 0.5s 内的波形图；若在正弦信号上叠加范围在 0 0.2 之间的均匀分布的白噪声，试作出 0.5s 内的新的波形图。指令语句如下：cleart=0:0.001:0.5;x=sin(2*pi*10*t);y=sin(2*pi*10*t)+0.2*rand(1,501);close all;subplot(1,2,1);plot(t,x);title(正弦信号);subplot(1,2,2);plot(t,y);title(加白噪声的正弦信号 );执行结果如图 3-3 所示：第 4 页 共
5、 7 页0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81 为为为为0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5-1-0.500.511.5 为为为为为为为为为图 3-33.4 试用另一种方法产生例 1.3 中的矩形信号。指令语句如下：N=10;n=-10:N+10; x=zeros(1,10),ones(1,N),zeros(1,11); %或者 x=(n=0) close all;stem(n,x); title(矩形序列);执行结果如图 3-4 所示：-10 -5 0 5 10 15 2000.10.20.30.40.50.60.70
6、.80.91 为为为为图 3-4第 5 页 共 7 页4. 思考题如何绘制 和 波形，试说明方法原理。sint/2sin2t/由自己定义函数，并利用 MATLAB 绘制图像，其指令语句如下：cleart=-2*pi:0.02*pi:2*pi;x=sin(0.5*pi*t)./(pi*t); y=sin(2*pi*t)./(pi*t);subplot(1,2,1);plot(t,x,LineWidth,2);axis(-8 8 -0.2 0.6)title(x);subplot(1,2,2);plot(t,y,LineWidth,2);axis(-7 7 -0.5 2)title(y);grid
7、 on;执行结果如图 4-1 所示：图 4-1四、实验中遇到问题及解决方法实验过程中常遇到的问题有：输入语句的格式错误；不了解相关的函数语句，且不懂的语句格式的书写；解决的方法有：多通过利用软件自身的帮助了解相关的函数，或通过百度知道，语句错误通过错误及时纠正。5、实验心得体会-5 0 5-0.2-0.100.10.20.30.40.50.6 x-6 -4 -2 0 2 4 6-0.500.511.52 y第 6 页 共 7 页通过实验操作的学习，复习了 MATLAB 软件的使用方法和基本功能；熟悉单位冲激序列、单位阶跃序列、矩形序列和指数序列等常用序列的产生；掌握了利用 MATLAB 画图函
8、数显示信号波形的方法。六、源程序清单%3.1t=-20:20;x=sin(10*pi*t/100)+2*cos(20*pi*t/100);y=sin(5000*pi*t/50000)+2*cos(10.4*pi*t/50000);close all;subplot(1,2,1);stem(t,x);title(x1);subplot(1,2,2);stem(t,y);title(x2);%3.2N=10;n=0:N-1; a=-0.5;b=-1.5;x=a.n;y=b.n;close all;subplot(1,2,1);stem(n,x);title(a 为-0.5 的实指数序列);subp
9、lot(1,2,2);stem(n,y);title(a 为-1.5 的实指数序列);%3.3cleart=0:0.001:0.5;x=sin(2*pi*10*t);y=sin(2*pi*10*t)+0.2*rand(1,501);close all;subplot(1,2,1);plot(t,x);title(正弦信号);subplot(1,2,2);第 7 页 共 7 页plot(t,y);title(加白噪声的正弦信号 );%3.4N=10;n=-10:N+10; x=zeros(1,10),ones(1,N),zeros(1,11); close all;stem(n,x); title(矩形序列);%4 思考题cleart=-2*pi:0.02*pi:2*pi;x=sin(0.5*pi*t)./(pi*t); y=sin(2*pi*t)./(pi*t);subplot(1,2,1);plot(t,x,LineWidth,2);axis(-8 8 -0.2 0.6)title(x);subplot(1,2,2);plot(t,y,LineWidth,2);axis(-7 7 -0.5 2)title(y);grid on;
