离散序列卷积和(用matlab实现)
MATLAB
(一)实验目的:学会用MATLAB对信号与系统分析的方法,理解离散序列卷 积和的计算对进行离散信号与系统分析的重要性。 (二)实验原理: 1、离散时间序列f1(k)和f2(k)的卷积和定义: ,
f1(i),f2(k,i) f(k)=f1(k)*f2(k)= ,i ,,,
2、在离散信号与系统分析中有两个与卷积和相关的重要结论: ,
f(i),,(k,i) a、f(k)= =f(k)* δ(k)即离散序列可分解为一系列,i,,, 幅度由f(k)决定的单位序列δ(k)及其平移序列之积。
b、对线性时不变系统,设其输入序列为f(k),单位响应为h(k),其零状 ,
f(i),h(k,i)态响应为y(k),则有:y(k)= ,i ,,,
3、上机:conv.m用来实现两个离散序列的线性卷积。 其调用格式是:y=conv(x,h)
若x的长度为N,h的长度为M,则y的长度L=N+M-1。 (三)实验内容 ,,,,1,2,3,4,56,2,3,6,4,21、题一:令x(n)= ,h(n)=,y(n)=x(n)*h(n),求y(n)。
要求用subplot和stem画出x(n),h(n),y(n)与n的离散序列图形。 源程序:
N=5; M=6; L=N+M-1; x=[1,2,3,4,5]; h=[6,2,3,6,4,2]; y=conv(x,h); nx=0:N-1; nh=0:M-1; ny=0:L-1;
subplot(131); stem(nx,x,'*k'); xlabel('n'); ylabel('x(n)'); grid on ;
subplot(132); stem(nh,h,'*k'); xlabel('n'); ylabel('h(n)'); grid on ;
subplot(133); stem(ny,y,'*k'); xlabel('n'); ylabel('y(n)'); grid on ; 实验结果: 5670 4.56054 503.54 340 2.53
x(n)h(n)y(n)302 21.520 11100.5
000024050510 nnn
分析实验结果:
根据实验结果分析可知,实验所得的数值跟x(n)与y(n)所卷积的结果相同。
2、题二:已知序列 1k,1,
,10,k,22k,2,,f1(k)= f2(k)= ,,3k,30其它,, ,0其它,
调用conv()函数求上述两序列的卷积和 源程序: clc; k1=3; k2=3; k=k1+k2-1; f1=[1,1,1]; f2=[0,1,2,3]; f=conv(f1,f2); nf1=0:k1-1; nf2=0:k2; nf=0:k;
subplot(131); stem(nf1,f1,'*r'); xlabel('n'); ylabel('f1(n)'); grid on ;
subplot(132); stem(nf2,f2,'*b'); xlabel('n'); ylabel('f2(n)'); grid on ;