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《数字信号处理》实验指导书通信教研室安阳工学院二零零九年三月第1章 系统响应及系统稳定性1.1 实验目的● 学会运用MATLAB 求解离散时间系统的零状态响应；● 学会运用MATLAB 求解离散时间系统的单位取样响应；● 学会运用MATLAB 求解离散时间系统的卷积和。
1.2 实验原理及实例分析1.2.1 离散时间系统的响应离散时间LTI 系统可用线性常系数差分方程来描述，即∑∑==-=-Mj jN i i j n x b i n y a 00)()( （1-1） 其中，i a （0=i ，1，…，N ）和j b （0=j ，1，…，M ）为实常数。
MATLAB 中函数filter 可对式（13-1）的差分方程在指定时间范围内的输入序列所产生的响应进行求解。
函数filter 的语句格式为y=filter(b,a,x)其中，x 为输入的离散序列；y 为输出的离散序列；y 的长度与x 的长度一样；b 与a 分别为差分方程右端与左端的系数向量。
【实例1-1】 已知某LTI 系统的差分方程为)1(2)()2(2)1(4)(3-+=-+--n x n x n y n y n y试用MATLAB 命令绘出当激励信号为)()2/1()(n u n x n=时，该系统的零状态响应。
解：MATLAB 源程序为>>a=[3 -4 2];>>b=[1 2];>>n=0:30;>>x=(1/2).^n;>>y=filter(b,a,x);>>stem(n,y,'fill'),grid on>>xlabel('n'),title('系统响应y(n)')程序运行结果如图1-1所示。
1.2.2 离散时间系统的单位取样响应系统的单位取样响应定义为系统在)(n 激励下系统的零状态响应，用)(n h 表示。
计算机基础综合实验（2）任务书一、综合实验目的C语言程序设计是本科工科类各专业的重要基础课，主要学习程序设计的基本概念和方法，通过本门课程学习，使学生掌握C语言的基本原理，熟练掌握程序设计的基础知识、基本概念；掌握程序设计的思想和编程技巧。
综合实验是在学生已经具备了使用C语言编写简单的应用程序的能力，为使学生对C语言有更全面的理解，进一步提高运用C语言编程解决实际问题的能力，通过提出算法、指定输入输出来设计一个解决方案。
并为参加计算机等级考试做准备。
二、综合实验的基本内容和要求参加综合实验的学生，应当认真完成综合实验的全部内容。
最终提交综合实验成果来证明其独立完成各种实际任务的能力。
从而反映出理解和运用本课程知识的水平和能力。
具体如下：1、代码编写规范，形成良好的编程习惯；2、程序须有一定的健壮性和必要的提示信息，考虑问题的多种可能和边界数据。
3、提交综合实验报告电子稿、装订的打印稿。
综合实验报告内容包括以下几个方面：●程序的总体设计和算法分析。
●程序流程图、函数说明●源程序代码清单●测试数据和测试过程记录●遇到的问题及解决方法分析●综合实验小结4. 程序运行方式构建一个简易菜单，形如：用户通过输入数值选择所需运行的子程序，当一个子程序运行结束后回到菜单界面，直至用户输入0后退出程序。
三、综合实验的进度安排熟悉指针、结构体、文件内容1天整体设计和详细设计、编代码1天编代码、调试和测试1天综合实验报告书写1天演示软件1天四、综合实验的考核评价是检测学生理解问题和解决问题能力的一个重要手段，教师将根据学生提交的综合实验报告，严格检查以下各项任务完成情况：1、设计文档中要求项目是否齐全。
2、程序中运行时的屏幕提示信息是否准确：如果在程序执行期间有足够的指导信息显示在屏幕上显示，这些用户文档可以是很简要的，也许只限于解释如何装入并运行程序。
3、问题和任务的陈述（描述问题，而且问题是合理原始的、应当包括输入、输出及其预期范围）是否正确。
《计算机操作系统》实验指导书（适合于计算机科学与技术专业）湖南工业大学计算机与通信学院二O一四年十月前言计算机操作系统是计算机科学与技术专业的主要专业基础课程，其实践性、应用性很强。
实践教学环节是必不可少的一个重要环节。
计算机操作系统的实验目的是加深对理论教学内容的理解和掌握，使学生较系统地掌握操作系统的基本原理，加深对操作系统基本方法的理解，加深对课堂知识的理解，为学生综合运用所学知识，在Linux环境下调用一些常用的函数编写功能较简单的程序来实现操作系统的基本方法、并在实践应用方面打下一定基础。
要求学生在实验指导教师的帮助下自行完成各个操作环节，并能实现且达到举一反三的目的，完成一个实验解决一类问题。
要求学生能够全面、深入理解和熟练掌握所学内容，并能够用其分析、设计和解答类似问题；对此能够较好地理解和掌握，并且能够进行简单分析和判断；能够熟练使用Linux用户界面；掌握操作系统中进程的概念和控制方法；了解进程的并发，进程之间的通信方式，了解虚拟存储管理的基本思想。
同时培养学生进行分析问题、解决问题的能力；培养学生完成实验分析、实验方法、实验操作与测试、实验过程的观察、理解和归纳能力。
为了收到良好的实验效果，编写了这本实验指导书。
在指导书中，每一个实验均按照该课程实验大纲的要求编写，力求紧扣理论知识点、突出设计方法、明确设计思路，通过多种形式完成实验任务，最终引导学生有目的、有方向地完成实验任务，得出实验结果。
任课教师在实验前对实验任务进行一定的分析和讲解，要求学生按照每一个实验的具体要求提前完成准备工作，如：查找资料、设计程序、完成程序、写出预习报告等，做到有准备地上机。
进行实验时，指导教师应检查学生的预习情况，并对调试过程给予积极指导。
实验完毕后，学生应根据实验数据及结果，完成实验报告，由学习委员统一收齐后交指导教师审阅评定。
实验成绩考核：实验成绩占计算机操作系统课程总评成绩的20%。
指导教师每次实验对学生进行出勤考核，对实验效果作记录，并及时批改实验报告，综合评定每一次的实验成绩，在学期终了以平均成绩作为该生的实验成绩。
湖南科技学院综合性实验指导书实验名称：PL/SQL编程实验项目性质：综合性所涉及课程：Oracle数据库计划学时：4一、实验目的（1）熟练掌握PL/SQL程序设计的基本知识。
（2）熟练掌握PL/SQL中控制结构的使用。
具体包括选择结构语句（IF语句和CASE语句），循环结构（四种循环结构）。
（3）熟练使用PL/SQL中系统函数。
（4）掌握PL/SQL中异常处理语句的使用（5）掌握PL/SQL中SELECT语句和DML语句的综合运用。
二、实验内容及步骤1.创建用户，指定密码、表空间。
用户名命名以本人姓名的缩写+‘_’+学号最后两位。
2.为该用户授予sysdba、connect、resource权限。
3.以本人的用户身份登录。
4.练习选择结构语句的使用方法。
1、条件语句IF 语法：IF <条件表达式> THEN<执行语句> …… <执行语句n>[ELSIF <条件表达式> THEN<执行语句> …… <执行语句n>……ELSE<执行语句>]END IF;2、分支语句CASE 语法：CASE <变量>WHEN <表达式1> THEN 值1WHEN <表达式2> THEN 值2……WHEN <表达式n> THEN 值nELSE 值n + 1END;例1：声明一个整型变量Num，使用IF语句判断Num变量是正数、负数或0。
SET ServerOutput ON;DECLARENum INTEGER := -11;BEGINIF Num < 0 THENdbms_output.put_line('负数');ELSIF Num >0 THENdbms_output.put_line('正数');ELSEdbms_output.put_line('0');END IF;END;例2、使用CASE语句根据给定的整数输出对应的星期值：SET ServerOutput ON;DECLAREvarDAY INTEGER := 3;Result V ARCHAR2(20);BEGINResult := CASE varDA YWHEN 1 THEN '星期一'WHEN 2 THEN '星期二'WHEN 3 THEN '星期三'WHEN 4 THEN '星期四'WHEN 5 THEN '星期五'WHEN 6 THEN '星期六'WHEN 7 THEN '星期七'ELSE '数据越界'END;dbms_output.put_line(Result);END;5.练习循环结构语句的使用方法。
《数字信号处理》实验指导书信息与机电工程学院实验中心2017-11-20实验一 常见离散信号的MATLAB 产生和图形显示一、实验目的：加深对常用离散信号的理解； 二、实验原理：1、基础知识：R1.1 单位样本序列10[]0n n n δ=⎧=⎨≠⎩如果()n δ在时间轴上延迟了k 个单位，得到()n k δ-，即：1[]0n k n k n kδ=⎧-=⎨≠⎩R1.2 单位阶跃序列10[]0n u n n ≥⎧=⎨<⎩ R1.3 指数序列[]n x n A α=，其中()00j e σωα+=，j A A e φ=，则前式化为()000000[]cos()sin()n j n n n x n A eA e n j A e n σωφσσωφωφ++==+++R1.4 正弦序列0[]cos()x n A n ωφ=+，其中A ，0ω，φ是实数，分别称为正弦序列的振幅、角频率和初始相位。
00/2f ωπ=称为频率。
2、用到的MATLAB 命令 运算符和特殊符号 ： . + -* / .^ ; %基本矩阵和矩阵控制 i ones pirand randnzeros基本函数 cos sin exp imag real二维图形 axis gird legendplotstem title xlabel ylabelstairs 通用图形函数 clf subplot三、实验内容及要求：编制程序产生信号，并绘出其图形。
例1.1单位样本和单位阶跃序列% 程序 P1.1% 一个单位样本序列的产生clf;% 产生一个从－10到20的向量n = -10:20;% 产生单位样本序列u = [zeros(1,10) 1 zeros(1,20)];% 绘制单位样本序列stem(n,u);xlabel('时间序号 n');ylabel('振幅');title('单位样本序列');axis([-10 20 0 1.2]);习题：Q1.1 运行程序P1.1，以产生单位样本序列u[n]并记录它。
《信息资源管理》课程实验指导书《信息资源管理》实验指导书目录实验1 建立工资主文件及其程序 ................................................... - 2 - 实验2 工资管理系统模拟实验 ....................................................... - 1 - 实验3 科达电脑外部设备管理信息系统..................................... - 12 - 实验4 科达组装电脑管理信息系统 ............................................. - 25 - 实验5 客房管理信息系统 ............................................................. - 70 -实验1 建立工资主文件及其程序一、实验目的1、进一步熟悉VFP6.0程序设计语言在实际中的运用。
2、熟悉E－R图的设计过程。
二、实验要求：用VFP6.0完成教材（管理信息系统（高教版））87页实例3.2的设计。
三、实验步骤与内容：1、用VFP把工资主文件建立在硬盘上2、每输入一个记录后，能通过屏幕显示输入内容，提供校验。
只有当操作者回答“Y”时，才将数据存盘。
3、如果主文件中已有某人的数据，屏幕应提示：“该人已有数据！回车后重输！”提示：1、在建立主程序时尽量先不看书中的源程序。
复习与巩固VFP基本编程语句。
2、教程中的屏幕输出语句也可通过消息框加以实现。
实验2 工资管理系统模拟实验一、实验概述该实验采用的系统是由山东经济学院信通科技开发公司开发的工资管理系统。
该软件操作界面亲切直观，操作简便，操作人员无需具备专业计算机知识，便可正常工作。
工资核算系统主要是输入与职工工资计算和管理有关的原始数据，提供工资结算信息，及时处理企业职工调入、调出、调资结算等数据，并打印输出各种工资报表。
一、教案基本信息教案名称：信息技术实验教案课时安排：45分钟适用年级：八年级教学目标：1. 学生能够了解信息技术的实验目的和实验内容。
2. 学生能够掌握信息技术实验的基本步骤和操作方法。
3. 学生能够通过实验提高信息处理能力和解决问题的能力。
教学重点：1. 信息技术实验的基本步骤和操作方法。
2. 信息处理能力和解决问题能力的培养。
教学难点：1. 实验操作的细节和技巧。
2. 信息处理和问题解决的方法和策略。
二、教学准备教师准备：1. 实验设备和材料：计算机、网络连接、实验软件等。
2. 实验指导和示范：编写实验指导书，准备实验示范视频或步骤图解。
3. 学习资源：提供相关的学习资料和参考文献。
学生准备：1. 前置知识：学生需要具备一定的信息技术基础知识和操作技能。
2. 学习用品：笔记本、笔、计算器等。
三、教学过程1. 导入：教师简要介绍信息技术实验的目的和内容，激发学生的学习兴趣和参与积极性。
2. 实验指导和示范：教师讲解实验的步骤和操作方法，进行示范演示，确保学生理解和掌握。
3. 分组实验：学生分组进行实验操作，教师巡回指导，解答学生的疑问和提供帮助。
4. 实验结果展示和讨论：学生展示实验结果，进行交流和讨论，分享实验过程中的发现和问题解决方法。
5. 总结和反馈：教师对学生的实验结果进行评价和反馈，总结实验的重点和难点，强调信息处理能力和问题解决能力的培养。
四、教学评价1. 实验操作的正确性和熟练程度。
2. 实验报告的完整性和准确性。
3. 学生参与讨论的积极性和思考的深度。
五、课后作业1. 学生完成实验报告，总结实验过程中的问题和解决方法。
2. 学生进行课后自主学习，深入了解信息技术实验的相关知识。
3. 学生准备下一节课的实验内容，预习实验指导和示范。
六、实验一：计算机硬件认识实验目的：1. 让学生了解计算机硬件的基本组成。
2. 学会识别各种硬件设备及其功能。
实验内容：1. 认识计算机的主机、显示器、键盘、鼠标等基本硬件。
注意此书用的时候N要先付值数字信号处理实验指导书目录前言 (1)第一章MATLAB基础知识 (1)第二章MATLAB基本数值运算 (4)第三章MATLAB的图形处理功能 (8)第四章MATLAB的程序设计 (11)第五章常用数字信号处理函数 (16)第六章MATLAB在数字信号处理中的应用 (23)实验一常见离散信号的MATLAB产生和图形显示 (33)实验二离散系统的频率响应分析和零、极点分布 (37)实验三序列线性卷积、圆周卷积的计算及其关系的研究 (39)实验四利用DFT分析信号的频谱 (41)实验五信号时间尺度变换的研究 (43)实验六快速傅里叶变换及其应用 (47)实验七IIR滤波器的实现与应用 (56)实验八FIR滤波器的实现与应用 (61)第一章MATLAB基础知识§1-1 MA TLAB软件简介MATLAB，Matrix Laboratory的缩写，是由Mathworks公司开发的一套用于科学工程计算的可视化高性能语言，具有强大的矩阵运算能力。
它集数值分析、矩阵运算、信号处理和图形显示于一体，构成了一个界面友好的用户环境，在这个环境中，问题与求解都能方便地以数学的语言（主要是矩阵形式）或图形方式表示出来。
与大家常用的Fortran 和C等高级语言相比，MA TLAB的语法规则更简单，更贴近人的思维方式，被称为“草稿纸式的语言”。
§1-2 MA TLAB应用入门1．MATLAB的安装与卸载MATLAB软件在用户接口时具有较强的亲和力，其安装过程比较典型，直接运行光盘中的安装向导支撑程序SETUP.exe，按其提示一步步选择即可。
MATLAB自身带有卸载程序，在其安装目录下有uninstall子目录，运行该目录下uninstall.exe的即可；也可以通过Windows系统的安装卸载程序进行卸载。
2．MATLAB的启动与退出MATLAB安装完成后，会自动在Windows桌面上生成一个MA TLAB图标，它是指向安装目录下\bin\win32\matlab.exe的链接，双击这个图标即可来到MATLAB集成环境的基本窗口；也可以在开始菜单的程序选项中选择MATLAB 快捷方式；还可以在MA TLAB的安装路径的bin子目录中双击可执行文件matlab.exe。
(完整版) 初中信息技术创新实验初中信息技术创新实验1. 引言本实验旨在帮助初中学生探索和应用信息技术，激发他们的创新潜能和解决问题的能力。
通过实践和实验，学生将有机会深入了解信息技术的基本概念和应用，以及培养他们在信息时代中所需的技能。
2. 实验目标- 了解信息技术的基本原理和概念。
- 掌握信息技术工具的应用和操作。
- 培养创新思维和解决问题的能力。
3. 实验内容本实验包括以下几个模块：- 数据处理与分析：学生将研究如何使用电子表格软件进行数据处理和分析，并通过实际例子展示其应用。
- 网页设计与开发：学生将研究基本的网页设计和开发知识，创建自己的个人网页并展示其作品。
- 程序设计与编码：学生将研究基础的编程概念和语言，通过编写简单的程序解决实际问题。
- 多媒体制作与编辑：学生将研究如何使用多媒体软件进行图片、音频和视频的编辑和制作，展示自己的创意作品。
4. 实验要求- 学生需要具备一定的计算机基础知识和操作能力。
- 学生需要具备良好的团队合作和沟通能力。
- 学生需要按时完成实验任务，并准备相应的实验报告。
5. 实验评估本实验将根据学生在实践中的表现和实验报告的内容进行评估。
评估标准包括创新性、解决问题能力、工作质量等方面。
6. 实验资源- 计算机实验室设备和软件- 网络资源和教学材料- 实验指导书和研究资料7. 结语通过初中信息技术创新实验，学生将能够在实践中探索和应用信息技术，提高他们的创新潜能和解决问题的能力。
希望学生们能够积极参与实验，充分发挥他们的想象力和创造力，为未来的信息社会做出贡献。
数字信号处理实验指导书电子与信息工程学院二○一二年前言数字信号处理(DSP)研究数字序列信号的表示方法，并对信号进行运算，以提取包含在其中的特殊信息。
数字信号处理是一门技术基础课程，实验是该课程教学的重要内容，是理论联系实际的重要手段。
学生通过实验，可以验证和巩固所学的理论知识，掌握数字信号处理实验的基本技能，提高分析和解决实际问题的能力，培养认真、严谨、实事求是的工作作风。
我们根据当前通信类新课程体系的流行趋势，充分考虑通信工程类专业的特殊要求，编写了这门实验课程指导书。
在内容安排上，我们在自身的教学基础上，吸收了兄弟院校的先进经验。
我们把重点放在对学生理论联系实际、分析和解决问题能力的训练上，力求丰富实验内容，简化实验方法与步骤，化抽象为具体，让学生通过实验能够举一反三，融会贯通，提高信息处理和信息加工的能力，为以后在信息领域的发明和创造打下牢固的基础。
在实验的具体编排上，我们按照循序渐进的原则，逐步加深实验内容，注意前后实验之间的连贯性，强化基本实验技能的培养，保证实验内容的丰富性、生动性，增强学生对数字信号处理实验课程的兴趣。
目录实验一信号的谱分析 (1)实验二基-2FFT算法的软件实现 (6)实验三 IIR数字滤波器的设计 (12)实验四 FIR数字滤波器的设计 (16)实验一 信号的谱分析一、实验目的1、熟练掌握快速离散傅里叶变换（FFT ）的原理及用FFT 进行频谱分析的基本方法；2、熟悉连续信号经理想采样前后的频谱变化关系，加深对时域采样定理的理解；3、进一步了解离散傅里叶变换的主要性质及FFT 在数字信号处理中的重要作用。
二、基本原理1、离散傅里叶变换（DFT ）及其主要性质DFT 表示离散信号的离散频谱，DFT 的主要性质中有奇偶对称特性，虚实特性等。
通过实验可以加深理解。
例如：实序列的DFT 具有偶对称的实部和奇对称的虚部，这可以证明如下： 由定义∑-==10)()(N n knNW n x k X∑∑-=-=-=1010)2sin()()2cos()(N n N n kn N n x j kn N n x ππ ∑-=-=-10)()()(N n nk N NW n x k N X∑-=-=1)(N n kn NNnW Wn x∑-=-=10)(N n knN W n x∑∑-=-=+=1010)2sin()()2cos()(N n N n kn N n x j kn N n x ππ)(*)(k N X k X -=∴对于单一频率的三角序列来说它的DFT 谱线也是单一的，这个物理意义我们可以从实验中得到验证，在理论上可以推导如下： 设：)()2sin()(n R n N n x N π=其DFT 为：∑-=-=102)()(N n kn Njen x k X πkn Nj N n e n N ππ210)2sin(--=∑=kn N j N n n Nj nN j e e e j πππ21022)(21--=-∑-=∑-=+----=10)1(2)1(2)(21N n k n Nj k n N j e e j ππ从而∑-=-=-=10220)(21)0(N n n Nj nN j e e j X ππ∑-=--==-=10422)1(21)1(N n n Nj N j j N e j X π0)2(=X0)2(=-N X22)(21)1(102)2(2N j j N e e j N X N n n j n N N j =-=-=-∑-=--ππ以上这串式中)0(X 反映了)(n x 的直流分量，)1(X 是)(n x 的一次谐波，又根据虚实特性)1()1(X N X -=-，而其它分量均为零。
实验一 信号的产生、时域变换及卷积计算一、实验目的１．熟悉MATLAB 画图指令及基本函数的调用、编写方法。
２．掌握用MATLAB 实现信号的基本运算方法。
二、实验内容１．用MATLAB 表示)(),(),(),(00n n n n n u n u --δδ。
2．三角波f(t)如图所示，试利用MATLAB 画出f(2t)和f(2-2t)的波形。
已知该三角波在matlab 中表示为tripuls （t ，4，0.5）。
3. 用MATLAB 计算序列{-2 0 1 –1 3}和序列{1 2 0 -1}的离散卷积。
三、实验预备知识１．stem 和plot 函数的用法 （１）用stem 画短的离散时间序列（２）用plot 画连续时间信号已采样的近似图，或者画那些离散值个数难以控制增长的很长的离散时间信号。
（３）与stem 不同，plot 用直线将相邻的各元素连接起来，故当时间标号取得是够细的话，用直线所连接的结果是该原始连续时间信号图形的一个好的近似。
２．几种典型信号的表示方法 （1）单位脉冲序列k=-50:50;delta=[zeros(1,50),1,zeros(1,50)]; stem(k,delta)（2）单位阶跃序列方法1：k=-50:50;uk=[zeros(1,50),ones(1,50)]; stem(k,uk)３．信号的尺度变换、翻转、平移信号的翻转运算在使用时需要注意，其它运算较简单。
（１）在信号翻转f(-t)和f[-k]运算中，函数的自变量乘以一个负号，在MATLAB 中可以直接写出。
（２）翻转运算在MATLAB中还可以利用fliplr(f)函数实现，而翻转后信号的坐标则可以由-fliplr(k)。
4.三角波的产生tripuls() –该函数产生连续的、非周期的、幅度为1 的三角形脉冲信号，其调用格式如下：y=tripuls(t,w,s)其中，t 为时间向量，脉冲的时间中心为t=0，w 为脉冲的宽度，s 表示三角波的倾斜度，当s=0 时，产生对称的三角脉冲信号。
5．信号的卷积conv（a，b）四、实验步骤１．编写程序。
２．调试程序。
３．写出程序运行结果。
五、思考题１．编写阶跃信号、冲激信号时应注意哪些问题。
２．编程求任意两个数字序列的叠加时应注意哪些问题。
３．如何美化输出波形界面。
实验二 抽样定理、调制定理一、实验目的：1、加深理解抽样定理, 熟悉Matlab 下simulink 的使用方法2、掌握信号的幅度调制的方法，深刻理解信号调制的频谱变化。
3、学会使用MATLAB 实现信号的调制及解调。
二、试验内容:1 用 Matlab 中simulink 仿真模拟信号的抽样, 比较在不同抽样间隔下的信号变化 。
2． 对时域信号f （t ），如图所示，用)150*2cos(t 信号对其进行幅度调制（抑制载波幅度调制），利用MA TLABB 编程调制，绘出时域、频域图形。
三、实验预备知识：1 抽样定理：一个频带限制在(0, f H )赫内的时间连续信号m (t ) ，如果以秒的间隔对它进行等间隔（均匀）抽样，则m (t ) 将被所得到的抽样值完全确定。
抽样脉冲序列是一个周期性冲击序列， 对连续时间信号进行取样可获得离散时间信号，取样器可看作一 个乘法器，连续信号 f(t)和开关函数 s(t)在取样相乘后输出离散时间信号 fs(t)。
如下图所示：如果令取样信号通过低通滤波器，该滤波器的截止频率等于原信 号频率的最高频率，那么取样信号中大于原信号最高频率的频率 成分被滤去，而仅存原信号频谱的频率成分，这样低通滤波器的 输出为得到恢复的原信号。
如：当开关函数为周期性矩形脉冲， 且脉冲宽度为，则原信号与取样信号的频谱图如下：根据抽样定理，只有在抽样频率 fs 大于等于二倍的原信号频率 fm 时，取样信号的频谱才不会发生。
当抽样频率过低时将会发生频谱重叠，如下图：这样将无法恢复原信号。
结果讨论 ：抽样定理是模拟信号数字化传输的理论基础 ，它告诉我们： 如果对某一带宽的有限时间连续信号 （模拟信号） 进行抽样 ,且在抽样率达到一定数值时, 根据这些抽样值可以在接收端准确地恢复原信号 .也就是说 ,要传输模拟信号不一定传输模拟信号本身, 只需传输按抽样定理得到的抽样值就可以了。
2 傅立叶变换：dt e t f F t f t j ⎰∞∞--=↔ωω)()()(对t 0cos ω，傅立叶变换为：)]()([cos 000ωωδωωδπω-++↔t则：t t f t y 0cos )()(ω=为对f （t ）的幅度调制：)]()([21)]()([*)(21cos )(00000ωωωωωωδωωδπωπω-++=-++↔F F F t t f 得出结论：已调信号的频谱是将基带信号频谱的搬移。
四、实验步骤 ４．编写程序。
５．调试程序。
６．写出程序运行结果。
五、思考题１．如何使用抽样定理？２．总结幅度调制的基本原理。
实验三 离散系统分析一、实验目的１．熟悉离散时间系统的频域分析方法。
２．掌握离散时间系统频域分析的MATLAB 实现方法。
二、实验内容１．三阶归一化的Butterworth 低通滤波器的频率响应为1)(2)(2)(1)(23+++=jw jw jw jw H试画出系统的幅度响应)(jw H 和相位响应)(w ϕ。
２．已知RC 电路如图所示，系统的输入电压信号为f(t),输出信号为电阻两端的电压y(t)。
当RC=0.04，f(t)=cos5t+cos100t,-∞<t<∞。
试求该系统的响应y(t)。
三、实验预备知识1. 利用MA TLAB 分析系统的频率特性，当系统的频率响应H （jw ）是jw 的有理式时，有：)1()()()1()()()()()(1)2()1(1)2()1(++++++++==--M a jw a jw a N b jw b jw b w A w B jw H M M N N MATLAB 信号处理工具箱提供的freqs 函数可直接计算函数系统的频率响应。
格式：H=freqs(b,a,w) 说明：（１）b 是上式中分子多项式的系数；a 是上式中分母多项式的系数。
（２）w 为需计算的H （jw ）的抽样点。
（数组w 中最少需包含两个w 的抽样点）。
2. 正余弦信号作用于LTI 系统时，输出的零状态响应仍为同频率的信号，且为稳态响应。
输出信号的幅度由系统的幅度函数H(w0)确定，输出信号的相位相对于输入信号偏移了)(0w ϕ。
故输出y =|H(0w )| f （0w t+)(0w ϕ+θ） 四、实验步骤 １．编写程序。
２．调试程序。
３．写出程序运行结果。
五、思考题１．总结连续时间系统的频响特性分析方法。
２．总结离散时间系统的频响特性分析方法。
实验四 信号﹑系统及系统响应一、实验目的１．熟悉连续周期、非周期信号的频域分析方法及MATLAB 编程实现方法。
２．掌握离散周期、非周期信号的频域分析方法及MATLAB 编程实现方法。
二、实验内容１．试用MATLAB 计算如图所示周期矩形波序列的DFS 系数。
2．试画出9.0±=α时，()Ω--=j j eeF αα11幅度频谱。
三、实验预备知识１．离散周期信号傅立叶级数DFS 分析若设定DFS 和1DFS 的求和范围为0到N-1，{}==][][k f DFS m F ∑-=10][N kmkNW k f (1){}==][][m f IDFS k F ∑--=1][1N mmkNW m F N (2)Nj N eW π2-=则MATLAB 提供的函数F=fft(f),可用来计算（1）式定义的N 个DFS 系数。
说明：信号的周期N 由上式中序列f 长度确定。
返回的序列F 给出的是10-≤≤N m 时的DFS 系数。
类似地，可用MATLAB 提供的函数f=ifft(F)由DFS 系数F(m)按（2）式计算出时域信号f[k]。
2．离散非周期信号的傅里叶变换当序列的DTFT 可写成Ωj e的有理多项式时，MATLAB Signal Processing Toolbox 中的fregz 函数可用来计算DTFT 的值。
另外MATLAB 提供的abs,angle,real,imad 等基本函数可用来计算DTFT 的幅度，相位，实部，虚部。
设DTFT 的有理多项式为：)1()()()(1010ΩΩΩΩΩΩΩ++++++==j N j j M j j j j e a e a a e b e b b e A e B e F则freqz 的调用形式为：h=freqz(b,a,w) (2) 说明：（１）b 和a 分别为（1）式中分子多项式和分母多项式函数的向量。
],,,[10M b b b b =],,,[10N a a a a =（２）W 为抽样的频率点（３）在以（2）式形式调用freqz 函数时，W 中至少要有2个频率点。
（４）返回的值h 就是DTFT 在抽样点W 上的值，H 的值一般是复数。
注：∑∞-∞=Ω-Ω==K kj j ek f k f DTFT e F ][]}[{][Ω==ΩΩΩ⎰d e e F e F IDTFT k f k j j j )(21)}({][2ππ一般来说)(Ωj e F 是实变量Ω的复值函数，可用实部和虚部将其表示为：)(Ωj e F =)(Ωj R e F +)(Ωj I e jF ，其中)(Ωj R e F 和)(Ωj I e F 分别是)(Ωj e F 的实部和虚部；也可用幅度和相位将)(Ωj eF 表示为：)(Ωj e F =|)(Ωj e F |)()(ΩΦj e ，其中|)(Ωj e F |和)(ΩΦ分别为序列][k f 幅度谱和相位谱。
四、实验步骤 １．编写程序。
２．调试程序。
３．写出程序运行结果。
五、思考题１．总结周期连续、离散信号的傅里叶级数分析方法。
２．总结非周期连续、离散信号的傅里叶变换分析方法。
实验五 应用FFT 对信号进行频谱分析一．实验目的1．在理论学习的基础上，通过本次实验，加深对FFT 的理解，熟悉FFT 算法及其程序的编写。
2．熟悉应用FFT 对典型信号进行频谱分析的方法。
3．了解应用FFT 进行信号频谱分析过程中可能出现的问题，以便在实际中正确应用FFT 。
二．实验内容用FFT 对如下典型信号进行离散傅里叶变换，并观察其图形（1）高斯序列：⎪⎩⎪⎨⎧≤≤=--else n en x q p n a 0150)(2)(（2）衰减正旋序列：⎩⎨⎧≤≤=-else n fn e n x n b 01502sin )(πα（3）三角波序列⎪⎩⎪⎨⎧≤≤-≤≤+=else n n n n n x c 0748301)(（4）反三角序列⎪⎩⎪⎨⎧≤≤-≤≤-=else n n n n n x d 0743304)(三、试验预备知识一个连续信号的频谱可以用它的傅立叶变换表示为⎰+∞∞-Ω-=Ωdt e t x j X tj a a )()( (2-1)如果对该信号进行理想采样，可以得到采样序列)()(nT x n x a = (2-2)同样可以对该序列进行Z 变换，其中T 为采样周期∑+∞-∞=-=n nzn x Z X )()( (2-3)当ωj e z =的时候，我们就得到了序列的傅立叶变换∑+∞-∞=-=n nj j en x e X ωω)()( (2-4)其中ω为数字角频率，和模拟域频率的关系为s f T /Ω=Ω=ω (2-5)式中的s f 是采样频率。
