1、《測試信號分析與處理》《測試信號分析與處理》實驗一實驗一差分方程、卷積、差分方程、卷積、z變換變換一、一、實驗目的實驗目的通過該實驗熟悉matlab軟件的基本操作指令，掌握matlab軟件的使用方法，掌握數字信號處理中的基本原理、方法以及matlab函數的調用。二、二、實驗設備實驗設備1、微型計算機1臺；2、matlab軟件1套三、三、實驗原理實驗原理Matlab軟件是由mathwks公司于1984年推出的一套科學計算軟件，分為總包和若

2、干個工具箱，其中包含用于信號分析與處理的sptool工具箱和用于濾波器設計的fdatool工具箱。它具有強大的矩陣計算和數據可視化能力，是廣泛應用于信號分析與處理中的功能強大且使用簡單方便的成熟軟件。Matlab軟件中已有大量的關于數字信號處理的運算函數可供調用，本實驗主要是針對數字信號處理中的差分方程、卷積、z變換等基本運算的matlab函數的熟悉和應用。差分方程（differenceequation)可用來描述線性時不變、因果數字濾

3、波器。用x表示濾波器的輸入，用y表示濾波器的輸出。a0y[n]a1y[n1]…aNy[nN]=b0x[n]b1x[n1]…bMx[nM](1)akbk為權系數，稱為濾波器系數。N為所需過去輸出的個數，M為所需輸入的個數卷積是濾波器另一種實現方法。y[n]=∑x[k]h[nk]=x[n]h[n](2)等式定義了數字卷積，是卷積運算符。輸出y[n]取決于輸入x[n]和系統(tǒng)的脈沖響應h[n]。傳輸函數H(z)是濾波器的第三種實現方法。H(z)

4、=輸出輸入=Y(z)X(z)（3）即分別對濾波器的輸入和輸出信號求z變換，二者的比值就是數字濾波器的傳輸函數。序列x[n]的z變換定義為X(z)=∑x[n]zn(4)把序列x[n]的z變換記為Zx[n]=X(z)。stem(th.)gridonylabel(h(n))xlabel(n)filter.m%計算濾波器的階躍響應x=ones(100)t=1:100y=filter(bax)subplot(222)plot(txg.tyk)gr