数字信号处理 实验报告及答案 (史林)

实验报告配套教材：

书名：数字信号处理
作者：史林 赵树杰
出版社：科学出版社

实验报告概述：

分析采样序列的特性。 a. 取采样频率fs=1kHz, 即T=1ms。 b. 改变采样频率，fs=300Hz，观察|X(ejω)|的变化，并做记录(打印曲线)；进一步降低采样频率，fs=200 Hz，观察频谱混叠是否明显存在，说明原因，并记录(打印)这时的|X(ejω)|曲线。 时域离散信号、 系统和系统响应分析。 a. 观察信号xb(n)和系统hb(n)的时域和频域特性；利用线性卷积求信号xb(n)通过系统hb(n)的响应y(n)，比较所求响应y(n)和hb(n)的时域及频域特性，注意它们之间有无差别，绘图说明，并用所学理论解释所得结果。 b. 观察系统ha(n)对信号xc(n)的响应特性。 (1) 在分析理想采样序列特性的实验中，采样频率不同时，相应理想采样序列的傅里叶变换频谱的数字频率度量是否都相同? 它们所对应的模拟频率是否相同? 为什么? 答：采样频率不同时，相应理想采样序列的傅里叶变换频谱的数字频率度量不同，它们所对应的模拟频率相同。数字频率ω是模拟角频率Ω用采样频率fs的归一化频率。数字频率ω与模拟角频率Ω之间的关系为：ω=ΩT。模拟信号的模拟角频率Ω不变，当采样频率不同时，T不同，故数字频率ω不同。因此，采样频率不同时，相应理想采样序列的傅里叶变换频谱的数字频率度量不相同，它们所对应的模拟频率相同。 (2) 在卷积定理验证的实验中，如果选用不同的频域采样点数M值，例如，选M=10和M=20， 分别做序列的傅里叶变换，求得的结果有无差异？为什么？ 答:求得的结果有差异，因为它们所求出的结果长度不同。