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文檔簡介
探討生《數字信號處理》
上機試驗
試驗1熟識環境,會用求信號頻譜,相關方法去除噪聲。
%生成一個帶有噪聲的正弦信號
(-2*,2*,1000);
(t)(1,1000);
(y);
波形圖:
%把帶有噪聲的正弦信號進行分解
(y);
0;
波形圖:
0;
(f);
波形圖:
試驗2利用相關算法求信號的幅值和相位
%用相關性求信號的幅值及相位
(-2*,2*,1000);
5*(6)(1,1000);
3*(t)(1,1000);
.*s;
.*y;
.*y;
xl0;
x2();
x3();
001:
002;
003;
(2*0);
(2*0);
(2*0/(A*B));
('')
吩咐窗口輸出結果:
5.086632003.109529005.35564001
外用改進的相關算法求幅值和相位
(-2*,2*,1000);
5*(6)(1,1000);
3心);
zl=3*(t);
.*z;
.*z;
1.*zl;
xl();
x2();
x3⑴;
()2;
()1;
1(1)3;
(2*);
(1);
2*(B*(0);
('')
吩咐窗口輸出結果:
4.986266002.998500005.26440701
試驗三設計一個巴爾低通濾波器
%設計一個巴爾沃特低通濾波器,12140;
1000;
2000;
2**;
2**;
1;
40;
口(,2);
('階數為\n');
口(,'s)
%[](n);
('分子多項式系數分別為');
('%.4e\n,);
(,分母多項式系數分別為,);
C%.4e\n,);
[];
hl();
(,.4e\n,20*10((hl(l))));
C.4e\n20*10((hl(2))));
wl=[0:200:12000*];
(1);
20*10((h));
(wl/(2*));
('');
('幅頻特性’);
輸出結果:
階數為8
分子多項式系數分別為
0.000000
0.000000
0.000000
0.000000
0.000000
0.000000
0.000000
0.000000
6.218730
分母多項式系數分別為
1.000000
3.622204
6.560308
7.709312
6.406016
3.849820
1.636024
4.510827
6.218730
6.166801
4.000001
圖形為
試驗四設計一個高通濾波器
%設計一個高通濾波器51?1>=40;
5000;
1000;
1;
40;
1/(2**);
1/(2**);
L」(,'s');
('階數為');
(n);
口(,2);
□2(,1);
('高通濾波器分子多項式系數');
C%.4e\n,)
('高通濾波器分母多項式系數');
C%.4e\n,)
[1U;
hl0;
C.4e\n20*10((hl(1))))
C.4e\n20*10((hl(2))))
wl=[0:200:12000^];
(1);
20*10(((h)));
(wl/(2*));
('頻率');
('幅值');
輸出結果:
階數為
4
高通濾波器分子多項式系數
1.000000
0.000000
0.000000
0.000000
0.000000
高通濾波器分母多項式系數
1.000000
5.192004
1.347809
2.049713
1.558517
1.097701
4.000001
圖形
0
-20-1-
-40-/-
-60-/-
|-ao-/-
-100--
-120-I-
-140-
-16011--------------1-----------------1-----------------'-----------------'-----------------'-----------------
0100020003000400050006000
頻率
試驗5用設計低通濾波器
%用變換設計低通濾波器
9
100;
0:(1);
100采樣頻率
fl=l;
f2=10;
(2**fl*n)(2**f2*n)原始信號
(211);
(2**f2*,'k')顯示波形
('時間’);
('幅值');
('原始信號');
(y)進行快速傅里葉變換
1;
l(f2/()+1)=02頻率對應的幅值為零
1((2)/()+1)=02/2頻率對應f2的對稱頻率值對應幅值為零
(1)逆變換
(212);
(2**f2*);
('時間’);
('幅值');
('濾波以后的低頻信號');
輸出圖形為
試驗六用高通濾波器設計
%用變換設計低通濾波器
9
100;
0:(1);
100采樣頻率
fl=l;
f2=10;
(2**fl*n)(2**f2*n)原始信號
(211);
(2**f2*,'k,)顯示波形
('時間’);
('幅值');
('原始信號');
(y)進行快速傅里葉變換
1;
l(f1/()+1)=02頻率對應的幅值為零
1((1)/()+1)=02/2頻率對應f2的對稱頻率值對應幅值為零
(1)逆變換
(212);
(2**f2*);
('時間’);
('幅值');
('濾波以后的高頻信號');
輸出圖形為
試驗7用雙線性設計數字濾波器
%用雙線性設計數字濾波器0.20.6215;
0.2*;
0.6*;
1/2;
2;
15;
2**(2);
2**(2);
口(,'s,);
口();
('分子多項式的系數');
C%.4e\n");
(,分母多項式的系數,);
C%.4e\n,);
[];
0;
C.4f\n20*10((h⑴)));
C.4f\n20*10((h(2))));
(0,2*,1024);
0;
20*10((h));
0;
('');
('');
([01-500]);
輸出結果
分子多項式的系數
1.577701
3.155501
1.577701
分母多項式的系數
1.000000
-6.062001
2.373001
0.3945
15.0000
圖形為
0
-5
10
一
1
5
■
2
0
■
8
P
H25
e一
9
30
■
-45
-50
00.10.20.30.40.50.60.70.80.91
Normalizedfrequency
試驗8切比雪夫1型設計低通和高通濾波器
外用切比雪夫I型設計低通濾波器
2**10002**2000140;
2**10002**2000140;
□1(,'s)
LJK/sJ;
('分子多項式的系數');
('%.4f\n,)
('分母多項式的系數');
('%.4f\n')
[];
0;
('.4f\n'20*10((h⑴)));
('.4f\n'20*10((M2))));
0:200:12000*;
0;
20*10((h));
((2*));
輸出結果
分子多項式的系數
0.0000
0.0000
0.0000
0.0000
0.0000
12840400.0000
分母多項式的系數
1.0000
5886.2145
66671782.4829
241699153902.8650
9639.0000
12840400.0000
1.0000
45.3060
圖形
0
%用切比雪夫1型設計高通濾波器
2**50002**1000140;
1;
1;
口1(,2);
口1(,F);
□2(,1);
[11];
0;
C.4e\n'20*10((h⑴)));
('.4e\n'20*10((h(2))));
0:200:12000*;
0;
20*10((h));
((2*));
輸出結果
1.000000
4.784701
輸出圖形
試驗9用切比雪夫2型設計低通和高通濾波器
%用切比雪夫2型設計低通濾波器
2**10002**2000140;
9
2**10002**2000140;
□2(,Y);
□2(/s^);
('分子多項式的系數');
('%.4f\n')
('分母多項式的系數');
('%.4f\n')
[];
0;
('.4f\n'20*10((h(l))));
('.4f\n'20*10((h⑵)));
0:200:12000*;
0;
20*10((h));
((2*));
輸出結果
分子多項式的系數
0.0000
566.3919
0.0000
290688415499.9292
0.0000
298379090.0000
分母多項式的系數
1.0000
24344.5782
296168842.7942
2252800523365.8032
180358.0000
298379090.0000
1.0000
44.1570
圖形
10
%用切比雪夫1型設計高通濾波器
2**5000;
2**1000;
1:
40;
1;
1;
□2(,Y);
□2(/s^;
□2(,1);
[1U;
0;
('.4e\n'20*10((h(l))));
('.4e\n'20*10((h(2))));
0:200:12000*;
0;
20*10((h));
((2*));
('頻率');
('幅值');
('幅頻特性曲線');
輸出結果
1.000000
4.477901
輸出圖形
試驗10畫一個信號的頻譜圖
%畫頻譜圖
1000;
fl=50;
f2=100;
f3=200;
100
01;
25+22*(2**fl*t)+30*(2**f2*t)+50*(2**f3*t)原始信號
y=0;
(y);
n=02;
⑴⑴/2;
(n*,2*(12+1));
頻譜圖
試驗11數字高通濾波器的設計
%數字高通濾波器的設計,0.20.6152;用巴特沃斯濾波器設計。
0.6*;
0.2*;
2;
15;
2;
1;
2*(2);
2*(2);
1;
1;
LJ(,,s,);
口(,'s)
□2(,1);
[]0;
('分子多項式的系數為');
('%.4e\n');
('分母多項式的系數為');
(5%.4e\n,);
0.6*;
0.2*;
[];
0;
C\n20*10((h(l))));
C\n20*10((h(2))));
0:0.01:1.2*;
0;
((2*),20*10((h)));
輸出結果
分子多項式的系數為
3.752101
-7.504201
3.752101
分母多項式的系數為
1.000000
-3.120101
1.888401
0.394549
15.000000
輸出圖像
%數字高通濾波器的設計一,0.20.6152;用切比雪夫1型濾波器設計。
0.6*;
0.2*;
2;
15;
2;
1;
2*(2);
2*(2);
1;
1;
□1(,H);
口1(,3);
□2(,1);
□0;
('分子多項式的系數為');
('%.4e\n');
('分母多項式的系數為');
('%.4e\n');
0.6*;
0.2*;
[];
0;
C\n20*10(61))));
C\n20*10((h(2))));
0:0.01:1.2*;
0;
((2*),20*10((h)));
輸出結果:
分子多項式的系數為
1.709701
-3.419501
1.709701
分母多項式的系數為
1.000000
5.603601
4.213401
2.000000
28.530518
輸出圖像
0
-50-/-
-100--
-160--
-200--
-250--
-300--
-350?------------1---------------1---------------1---------------1--------------1---------------1--------------
00.1020.30.40.50.60.7
%數字高通濾波器的設計一,0.20.6152;用切比雪夫2型濾波器設計。
9
0.6*;
0.2*:
2;
15;
2;
1;
2*(2);
2*(2);
1;
1;
□2(,'s');
□2(,2);
口2(,1);
口();
('分子多項式的系數為');
('%.4e\n');
(,分母多項式的系數為,);
('%.4e\n');
0.6*;
0.2*;
[];
0;
('\n,20*10((h⑴)));
(''n'20*10((h(2))));
0:0.01:1.2*;
0;
((2*),20*10((h)));
輸出結果
分子多項式的系數為
3.278401
-4.104401
3.278401
分母多項式的系數為
1.000000
1.564601
2.225801
2.000000
20.237224
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