数字信号处理实验报告 (基于MATLAB)

1、 课程名称：数字信号处理实验实验地点：综合楼C407 专业班级：2014级生物医学工程姓名：leifeng 学号：指导老师：第一次实验第一章 离散时间信号的时域分析Q1.1运行程序P1.1，以产生单位样本序列un并显示它clf;n=-10:20;u=zeros(1,10) 1 zeros(1,20);stem(n,u);xlabel('时间序号');ylabel('振幅');title('单位样本序列');axis(-10 20 0 1.2);Q1.2 命令clf，axis，title，xlabel和ylabel的作用是什么 clf：清除图形窗口

2、内容； axis:规定横纵坐标的范围； title：使图像面板上方显示相应的题目名称； xlable：定义横坐标的名字； ylable：定义纵坐标的名字。Q1.3修改程序P1.1以产生带有延时11个样本的延迟单位样本序列udn，运行修改的程序并且显示产生的序列。clf;n=0:30;u=zeros(1,11) 1 zeros(1,19);stem(n,u);xlabel('时间序号');ylabel('振幅');title('单位样本序列');axis(0 30 0 1.2);Q1.5 修改程序P1.1，以产生带有超前7个样本的延时单位阶跃序列s

3、dn。运行修改后的程序并显示产生的序列。clf;n=-10:20;sd=zeros(1,3) 1 ones(1,27) ;stem(n,sd);xlabel('时间序号');ylabel('振幅');title('单位样本序列');axis(-10 20 0 1.2);Q1.6运行程序P1.2，以产生复数值的指数序列。clf;c=-(1/12)+(pi/6)*i;K=2;n=0:40;x=K*exp(c*n);subplot(2,1,1);stem(n,real(x);xlabel('时间序号n');ylabel('振幅&

4、#39;);title('实部');subplot(2,1,2);stem(n,imag(x);xlabel('时间序号n');ylabel('振幅');title('虚部');Q1.7哪个参数控制该序列的增长或衰减率？哪个参数控制该序列的振幅？参数C控制序列增长或衰减率 参数K控制序列的振幅参数C控制该序列的增长或衰减率； 参数K控制该序列的振幅。Q1.8若参数C更改为(1/12)+(pi/6)*i，将会发生什么情况?Q1.9运算符real和imag的作用是什么?运算符real和imag的作用分别是提取运算数值x实部和虚部。Q1

5、.10命令subplot的作用是什么？subplot（a，b，c），其中a代表图像分a行显示，b代表图像分b列显示，c代表第a行的第b列图像。Q1.11运行程序P1.3以产生实数值的指数序列clf;n=0:35;a=1.2;K=0.2;x=K*a.n;stem(n,x);xlabel('时间序号n');ylabel('振幅');Q1.12哪个参数控制该序列的增长或衰减率？哪个参数控制该序列的振幅？参数a控制该序列的增长或者衰减率， 参数k控制该序列的振幅。Q1.13算术运算符和.之间的区别是什么？运算符“”表示a的指数是n这个序列；运算符”.”表示a的指数分别是

6、n这个序列中的每一个数字，即对应的每一个元素。Q1.14若参数a小于1，会发生什么情况？将参数a更改为0.9，将参数k更改成20，再次运行程序P1.3。clf;n=0:35;a=0.9;K=20;x=K*a.n;stem(n,x);xlabel('时间序号n');ylabel('振幅');Q1.16Q1.15该序列的长度是多少？怎样才能改变它？该序列的长度是35；通过改变“n=0:35”中的“35”这个数字可以改变序列的长度。Q1.16使用MATLAB命令sum(s.*s)可计算用向量s表示的实数序列sn的能量。试求在习题Q1.11和习题Q1.14中产生的实数值

7、指数序列xn的能量。clf;n=0:35;a=0.9;K=20;x=K*a.n;stem(n,x);sum(s.*s)xlabel('时间序号n');ylabel('振幅');结果：ans =2.3106e+004clf;n=0:35;a=1.2;K=0.2;x=K*a.n;s=stem(n,x);sum(s.*s)xlabel('时间序号n');ylabel('振幅');结果：ans =2.3719e+004Q1.17运行程序P1.4，以产生正弦序列并显示它。n=0:40;f=0.1;phase=0;A=1.5;arg=2*pi

8、*f*n-phase;x=A*cos(arg);clf;stem(n,x);axis(0 40 -2 2);grid;title('正弦序列');xlabel('时间序号n');ylabel('振幅');axis;Q1.18该序列的频率是多少？怎样可以改变它？哪个参数控制该序列的相位？哪个参数控制该序列的振幅？该序列的周期是多少？该序列的频率是0.1Hz；通过改变f的值可以此正弦序列的频率；参数phase控制该序列的初相位；参数A控制该序列的振幅；该序列的周期是10s。Q1.19该序列的长度是多少？怎样可以改变它？该序列的长度是41个时间单位，通

9、过改变n的参数可以改变该序列的长度。Q1.21axis的作用axis和grid命令的作用是什么是规定像显图示的横纵坐标的范围；grid的作用是显示图像上面的“网格”。Q1.22修改程序P1.4，以产生一个频率为0.9的正弦序列并显示它。把此序列和习题Q1.17中产生的序列相比较。修改程序P1.4，以产生一个频率为1.1的正弦序列并显示它。把此序列与Q1.17中产生的序列相比较，评价你的结果。该图像与f=0.1时的图像一样，因为该正弦序列的最小周期是2pi的,而当f=0.9与f=1.1时正好是f=0.1的整数倍。Q1.23修改上述程序，以产生长度为50，频率为0.08，振幅为2.5，相移为90度

10、的一个正弦序列并显示它。该序列的周期是多少？n=0:50;f=0.08;phase=pi/2;A=2.5;arg=2*pi*f*n-phase;x=A*cos(arg);clf;stem(n,x);axis(0 40 -3 3);grid;title('正弦序列');xlabel('时间序号n');ylabel('振幅');axis;周期为12.5sQ1.24在程序P1.4中用plot命令代替stem命令，运行新程序。新图形与Q1.7中产生的图形有什么区别？原图像是离散的，新图像是连续的，说明plot命令是用平滑的线将各点连接起来产生连续波，而s

11、tem命令则是用各点来产生离散波。Q1.25在程序P1.4中用stairs命令代替stem命令，运行新程序。新图形与Q1.17和Q1.24中产生的图形有什么区别？stairs函数是用直线将相应的点连接起来，类似于阶梯状。Q1.26编写一个MATLAB程序，以产生并显示一个长度为100的随机信号，该信号在区间-2,2中均匀分布。clf;x=4*rand(1,100)-2;stem(x);Q1.27编写一个MATLAB程序，以产生并显示一个长度为75的高斯随机信号，该信号正太分布且均值为0，方差为3clf;x=3*randn(1,75);stem(x);Q1.36运行程序P1.7以产生扫频正弦序列

12、xnn=0:100;a=pi/2/100;b=0;arg=a*n.*n+b*n;x=cos(arg);clf;stem(n,x);axis(0,100,-1.5,1.5);title('扫频正弦信号');xlabel('时间序号n');ylabel('振幅');grid;axis;第二次实验第二章 离散时间系统的时域分析Q2.1对M =2，生成输入xn= s1n+s2n的输出信号，输入xn的那个分量被改离散时间系统抑制?答： xn被该离散时间系统抑制的分量为信号#2 的高频分量Q2.2.线性时不变系统变为yn = 0.5(xnxn1)后，对输入x

13、n = s1n+s2n的影响是什么？答：对于输入的影响是-该系统现在是一个高通滤波器。它通过高频率的输入分量信号#2，而不是 低频分量信号#1.Q2.3 s1n和s2n频率取其他值结果。M=4 f1=0.1 f2=0.9M=10 f1=0.1 f2=0.9Q2.4修改程序P2.1，用一个长度为101、最低频率为0、最高频率为0.5的扫频正弦信号作为输入信号，计算其输出信号。你能用该系统对扫频信号的响应来解释Q2.1和Q2.2的结果吗？Q2.7运行程序P2.3，对由加权输入得到的yn与在相同权系数下输出y1n和y2n相加得到的ytn进行比较，这两个序列是否相等？该系统是线性系统吗？答：可以看出这

14、加权输入与输出的图像几乎是相差无几的，观察差信号的图像，纵坐标已达到10(-15)，可以看出是相差无几的，所以该系统是线性系统。Q2.8用三组不同的权系数a和b的值以及三组不同的输入频率重做Q2.7答：改动后a和b值及输入频率和相应的运行结果均在下图：根据图进行分析，加权输入与输出的图像几乎是相差无几的，观察差信号的图像，纵坐标都达到10(-15)或10(-14)，可以看出是相差无几的。所以系统为线性系统。1.2.3.Q2.9 初始条件非零时图像：答：观察上图，看差信号，振幅达到3，可见加权输入与输出的图像相差较大，不是线性系统。Q2.11假另一个系统为yn=xnxn-1修改程序P2.3，计算

15、这个系统的输出序列y1n,y2n和yn。比较yn和ytn。这两个序列是否相等？该系统是线性系统吗？clf; n=0:200;a=2;b=-3;s1=cos(2*pi*0.1*n);s2=cos(2*pi*0.4*n);x=a*s1+b*s2;x1=0 s1 0;x2=0 0 s1;x3=0 s2 0;x4=0 0 s2;x5=0 x 0;x6=0 0 x;y1=x1.*x2;y1=y1(2:202);y2=x3.*x4;y2=y2(2:202);y=x5.*x6;y=y(2:202);yt=a*y1-b*y2;d=y-yt;subplot(3,1,1)stem(n,y);ylabel('

16、;振幅');title('加权输入：acdot x_1n+bcdot x_2n的输出');subplot(3,1,2)plot(n,yt);ylabel('振幅');title('加权输入：acdot y_1n+bcdot y_2n');subplot(3,1,3)plot(n,d);xlabel('时间序号n')ylabel('振幅');title('差信号');答：观察上图，看差信号，可见加权输入与输出的图像相差较大，不是线性系统。Q2.12运行程序P2.4并比较输出序列yn和ydn-1

17、0。这两个序列之间有什么关系？该系统是时不变系统吗？clf;n=0:40;D=10;a=3.0;b=-2;x=a*cos(2*pi*0.1*n)+b*cos(2*pi*0.4*n);xd=zeros(1,D) x;num=2.2403 2.4908 2.2403;den=1 -0.4 0.75;ic=0 0;y=filter(num,den,x,ic);yd=filter(num,den,xd,ic);d=y-yd(1+D:41+D);subplot(3,1,1)stem(n,y);ylabel('振幅');title('输出yn');grid;subplot(

18、3,1,2)stem(n,yd(1:41);ylabel('振幅');title('由于延时输入xn',num2str(D),'的输出');grid;subplot(3,1,3)stem(n,d);xlabel('时间序号n');ylabel('振幅');title('差值信号');grid;答：系统为线性时不变系统，yd为y时移10后的序列。Q2.17考虑另一个系统：yn=nxn+xn-1修改程序P2.4，以仿真上面的系统并确定该系统是否为时不变系统。clf;n=0:40;D=10;a=3.0;b

19、=-2;x=a*cos(2*pi*0.1*n)+b*cos(2*pi*0.4*n);xd=zeros(1,D) x;num=n 1;den=1 0;y=filter(num,den,x);yd=filter(num,den,xd);d=y-yd(1+D:41+D);subplot(3,1,1)stem(n,y);ylabel('振幅');title('输出yn');grid;subplot(3,1,2)stem(n,yd(1:41);ylabel('振幅');title('由于延时输入xn',num2str(D),'的输出

20、');grid;subplot(3,1,3)stem(n,d);xlabel('时间序号n');ylabel('振幅');title('差值信号');grid;答：差值为零系统为线性时不变系统。第三次实验Q2.19运行程序P2.5，生成式（2.15）所给离散时间系统的冲激响应。运行程序：Q2.20修改程序P2.5，产生以下因果线性时不变系统的冲激响应的前45个样本：yn+0.71yn-1-0.46yn-2-0.62yn-3=0.9xn-0.45xn-1+0.35n-2+0.002xn-3修改程序P2.5，产生如下因果线性时不变系统的冲击响

21、应的前45个样本：Q2.21利用filter命令编写一个MATLAB程序，生成式（2.17）给出的因果线性时不变系统的冲激响应，计算并画出前40个样本。把你的结果和Q2.20中得到的结果相比较。冲击响应前40个样本。Q2.22编写一个MATLAB程序，生成并画出式（2.11）给出的因果线性时不变系统的阶跃响应。用该程序计算并画出式（2.15）给出的线性时不变系统的阶跃响应的前40个样本。阶跃响应前40个样本。Q2.23 运行程序P2.6，计算输出序列yn和y2n以及差值信号dn，yn和y2n相等吗？答：可以看出这加权输入与输出的图像几乎是相差无几的，观察差信号的图像，纵坐标已达到10(-14)

22、，可以看出是相差无几的，所以两信号相等。Q2.25 用任意的非零初始向量ic，ic1和ic2来重做Q2.23ic=1 1y1=filter(num1,den1,x,ic);y2=filter(num2,den2,y1,ic);ic1=2 6ic2=7 4 不相等Q2.26修改程序P2.6，将两个二阶系统顺序颠倒并在零初始条件下重复此过程。两个输出之间有差别吗？Q2.28运行程序P2.7，对序列hn和xn求卷积，生成yn，并用FIR滤波器hn对输入xn滤波，求得y1n。yn和y1n有差别吗？为什么要使用对xn补零后得到的x1n作为输入来产生y1n?答：yn与y1n没有差别。序列hn和xn卷积得到

23、的yn的长度hn和xn的长度之和再减去1，即9+7-1=15，而用FIR滤波器hn对输入信号xn滤波得到的y1n长度与xn相同，故要对xn补零后得到的x1n（长度扩展为15），滤波后所得输出与y1n与y2n相同。Q2.30程序中为什么要使用命令for和end？For 后常为循环语句需执行的的循环次数，end表示循环语句执行完毕在累加的过程中若|h(k)|的值小于10(-6)S(K)已经收敛，所以不必再检查之后的值，所以用for ,end来进行判断 Q2.32程序P2.8确定的冲激响应所对应的离散时间系统是什么？运行程序P2.8，生成该冲激响应。该系统稳定吗？若|hK|不小于10(-6)且图形显

24、示了一个衰减的冲激响应，用一个较大的N值再次运行程序P2.8。答：该系统稳定。Q2.33考虑用差分方程yn=xn-4xn-1+3xn-2+1.7yn-1-yn-2描述的离散时间系统。修改程序P2.8，计算并画出上述系统的冲激响应。该系统稳定吗？答：该系统不稳定。第四次实验第三章 离散时间信号的频域分析Q3.1在程序P3.1中，计算离散时间傅里叶变换的原始系列是什么？MATLAB命令pause的作用是什么？答；原始序列 H(jw)=(2+e(-jw)/(1-0.6e(-jw)pause的作用是暂时停止直到用户按任何键。Q3.2运行程序P3.1，求离散时间傅里叶变换的实部，虚部以及幅度和相位谱。离

25、散时间福利叶变换是w的周期函数吗？若是，周期是多少？描述这四个图形表示的对称性。答；离散时间傅里叶变换是的周期函数，周期为2。Q3.3修改程序p3.1，在范围0w内计算如下序列的离散时间傅里叶变换；并重做习题Q3.2。讨论你的结果。你能解释相位谱中的跳变吗？MATLAB命令unwrap可以移除跳变。试求移除后的相位谱。答；因为离散时间傅里叶变换是的周期函数，周期为2，当计算的相位在频率范围-, 之外时,，就会自动加2发生相位谱跳变。Q3.6通过加入合适的注释语句和程序语句，修改程序P3.2，对程序生成的图形中的两个轴加标记。哪个参数控制时移量？答：D控制时移量Q3.7运行修改后的程序并讨论你的

26、结果。答：通过观察知道当D增大时，序列的幅度谱不变；相位谱变密，周期缩短。Q3.8选取不同的时移值重做Q3.7D=5D=50Q3.10通过加入合适的注释语句和程序语句，修改程序P3.2，对程序生成的图形中的两个轴加标记。哪个参数控制频移量？答: w0控制频移量Q3.11运行修改后的程序并讨论你的结果答：在参数w0的控制下，离散时间傅里叶变换的幅度谱和相位谱都随着控制参数左移。Q3.12选取不同的频移值，重做Q3.11W0=0.2piW0=piQ3.14通过加入合适的注释语句和程序语句，修改程序P3.4，对程序生成的图形中的两个轴加标记。Q3.15运行修改后的程序并讨论你的结果。 答：时域信号的

27、卷积等于时域信号在频域上的乘积，时域信号的乘积等于时域信号在频域上的卷积。 第五次实验Q3.23编写一个MATLAB程序，计算并画出长度为N的L点离散傅里叶变换Xk的值，其中，然后计算并画出L点离散傅里叶逆变换Xk。对不同长度N和不同的离散傅里叶变换长度L，运行程序。讨论你的结果。序列; xn = 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 0 0 0 0 0;序列：xn=1/3 1/3 1/3 Q3.26 在函数circshift中，命令rem的作用是什么？答：rem(x,y)是用y对x求余数函数。 Q3.27 解释函数circshift怎样实现圆周移位运算。答：在输入序列x由M的位置开始被

28、循环移位。如果M> 0，则circshift删除从矢量x最左边开始的M个元素和它们附加在右侧的剩余元素，以获得循环移位序列。如果如果M<0，则circshift首先通过x的长度来弥补M，即序列x最右边的长度的M样品从x中删除和所附在其余的M个样本的右侧，以获得循环移位序列。Q3.28 在函数circshift中，运算符=的作用是什么？ 答：=是不等于的意思。Q3.29 解释函数circonv怎样实现圆周卷积运算。 答：输入是两个长度都为L的向量x1和x2，它是非常有用的定期延长X2的函数。让x2p成为x2延长无限长的周期的序列。从概念上讲，在定点时间上通过时序交换后的x2p的长度L

29、交换x2p序列和x2tr等于1的元素。然后元素1至L的输出向量y是通过取x1和获得的长度为L的sh矢量之间的内积得到通过循环右移的时间反转向量x2tr。对于输出样本Yn的1NL时，右循环移位的量为n-1个位置上。Q3.31运行修改后的程序并验证圆周时移运算Q3.32 通过加入合适的注释语句和程序语句，修改程序P3.8，对程序生成的图形中的两个轴加标记。时移量是多少？ 答：时移量为5Q3.33运行修改后的程序并验证离散傅里叶变换的圆周时移性质。Q3.36 运行程序P3.9并验证离散傅里叶变换的圆周卷积性质。圆周卷积的结果= 12 28 14 0 16 14离散傅立叶变换乘积的傅立叶逆变换的结果=

30、12 28 14 0 16 14Q3.38运行程序P3.10并验证线性卷积可通过圆周卷积得到。圆周卷积的结果= 2 6 10 15 21 15 7 9 5直接线性卷积= 2 6 10 15 21 15 7 9 5第六次实验Q3.47编写一个MATLAB程序，计算并显示零点和极点，计算并显示其因式形式，并产生以的两个多项式之比的形式表示的z变换的极零点图。使用该程序，分析式（3.32）的z变换G（z）。z = -1.0000 + 1.4142i -1.0000 - 1.4142i -0.2500 + 0.6614i -0.2500 - 0.6614ip = -8.9576 -0.2718 0.1

31、147 + 0.2627i 0.1147 - 0.2627ik = 0.4000sos = 0.4000 0.8000 1.2000 1.0000 9.2293 2.43441.0000 0.5000 0.5000 1.0000 -0.2293 0.0822Q3.49num = 3.9000 -9.3600 -0.6630 -1.0140 0.5850den = 1.0000 -0.9500 0.1750 0.6625 -0.3187有理Z变换为;H(Z)=(3.9 -9.36Z-1 -0.663Z-2 -1.014Z-3 +0.585Z-4)/(1 -0.95Z-1 +0.175Z-2 +0

32、.6625Z-3 -0.3187Z-4)第四章 线性时不变离散时间系统的频 Q4.1.修改程序P3.1，取三个不同的M值，当时计算并画出式（2.13）所示滑动平均滤波器的幅度和相位谱。证明由幅度和相位谱表现出的对称类型。它表示了哪种类型的滤波器？M=2M=3M=20答：它表示的是低通滤波器。 Q4.2.使用修改后的程序P3.1，计算并画出当时传输函数的因果线性时不变离散时间系统的频率响应。它表示哪种类型的滤波器？答：它表示的是带通滤波器。相位无跳变。Q4.3.对下面的传输函数重做Q4.2：。这两个滤波器之间的区别是什么？你将选择哪一个滤波器来滤波，为什么？答：它表示的是带通滤波器。相位有跳变。

33、选择式4.36滤波器来滤波。Q4.6 使用zplane分别生成式（4.36）和式（4.37）确定的两个滤波器的极零点图。讨论你的结果。(1)(2)答：两个滤波器都是带通滤波器，但由零极点图可以看出图一（4.36）相位在（0，pi）相位无跳变。而图二（4.37）相位在（0,pi）相位有跳变，并且从零极点图中可以看出图一（4.36）极点在单位圆内，图二（4.37）极点在单位圆外。图一（4.36）为稳定系统。第七次实验Q4.11运行程序P4.2，计算并画出一个长度为2的滑动平均滤波器的增益响应。从图中验证3dB截止频率在处。第七章 数字滤波器设计Q7.1用MATLAB确定一个数字无限冲激响应低通滤波

34、器切比雪夫1型的最低阶数。指标如下：40kHz的抽样率，4kHz的通带边界频率，8kHz的阻带边界频率，0.5dB的通带波纹，40dB的最小阻带衰减。评论你的结果N = 5Wn =0.2000答：由N1=5可知：这是一个5阶的低通滤波器。Q7.2用MATLAB确定一个数字无限冲激响应高通滤波器切比雪夫2型的最低阶数。指标如下：3500Hz的抽样率，1050Hz的通带边界频率，600Hz的阻带边界频率，1dB的通带波纹，50dB的最小阻带衰减。评论你的结果N = 6Wn = 0.1714答：由N1=6可知：这是一个6阶的高通滤波器。Q7.5通过运行程序P7.1来设计巴特沃兹带阻滤波器。写出所产生

35、的传输函数的准确表达式。滤波器的指标是什么？你的设计符合标准吗？使用MATLAB，计算绘制滤波器的未畸变的相位响应及群延迟响应。Columns 8 through 14 0.0000 4.1611 0.0001 4.1611 0.0000 2.7741 0.0000 Columns 15 through 19 1.1889 0.0000 0.2972 0.0000 0.0330分母系数是 Columns 1 through 7 1.0000 0.0000 2.6621 0.0000 4.1451 0.0001 4.1273 Columns 8 through 14 0.0001 2.8977

36、0.0000 1.4381 0.0000 0.5027 0.0000 Columns 15 through 19 0.1178 0.0000 0.0167 0.0000 0.0011>>传输函数为： 结合巴特沃兹的群延时图像和增益响应可知，通带波动的频率范围为00.3和0.7之间，在这两个区间里，群延时近似为一个常数，所以此滤波器设计良好。Q7.6修改程序P7.1来设计符合习题Q7.1所给指标的切比雪夫1型低通滤波器。写出所产生的传输函数的准确表达式。你的设计符合标准吗？使用MATLAB，计算并绘制滤波器的未畸变的相位响应及群延迟响应。分子系数是 0.0004 0.0020 0.0

37、040 0.0040 0.0020 0.0004分母系数是1.0000 -3.8269 6.2742 -5.4464 2.4915 -0.4797答:传输函数为: 结合切比雪夫的群延时图像和增益响应可知，通带波动的频率范围为00.2区间里，在这区间群延时不能近似为一个常数，所以此滤波器设计不好。Q7.7修改程序P7.1来设计符合习题Q7.2所给指标的切比雪夫2型低通滤波器。写出所产生的传输函数的准确表达式。你的设计符合标准吗？使用MATLAB，计算并绘制滤波器的未畸变的相位响应及群延迟响应。N = 6Wn = 0.1714分子系数是 0.0671 -0.2404 0.4146 -0.4146

38、0.2404 -0.0671分母系数是1.0000 0.2933 0.7303 0.0711 0.0783 0.0001答：传输函数为：结合切比雪夫的群延时图像和增益响应可知，通带波动的频率范围为0。6区间里，在这区间群 延时能近似为一个常数，所以此滤波器设计良好。第八次实验Q7.13使用函数kaiord,估计具有以下指标的线形相位低通有限冲激响应滤波器的阶数：通带边界为2kHz，阻带边界为2.5kHz,通带波纹dp=0.005,阻带波纹ds=0.005,抽样频率为10kHz。在函数kaiord中，命令ceil和nargin的作用是什么？答：使用函数 kaiord 和上述数据可以估计得到 N=

39、46 命令 ceil：向正方向舍入成整数的函数。 命令 nargin：用来判断输入变量个数的函数，这样就可以针对不同的情况执行不同的 功能。通常可以用他来设定一些默认值。N =46Q7.14对下面的情况重做习题Q7.13:(a)20kHz的抽样率，(b)dp=0.002和ds=0.002,(c)通带边界为2.3kHz。把每一种情况中得到的滤波器长度与习题Q7.13中得到的相比较。评论抽样率，波纹以及过度带宽对滤波器阶数的影响。1. FT=20KHzN = 912.dp=ds=0.002N = 573. Ps=2.3KHzN = 941、抽样率对滤波器阶数的影响：对于一个给定的模拟过渡带宽，抽样

40、率的增长导致估计的滤波器阶数的成比例增长，一直到下一个整数值。 2、波纹对滤波器阶数的影响：估计的滤波器阶数大约与波纹的 log 值成一定比例。 3、过渡带宽对滤波器阶数的影响：在一定的范围内滤波器阶数与过渡带宽成比例的变化Q7.20使用函数fir1，设计一个线形相位有限冲击响应低通滤波器，使其满足Q7.13给出的指标，并画出其增益和相位响应。使用习题Q7.13中用凯泽公式估计出的阶数。用表格形式显示滤波器系数，你的设计满足指标吗？若不满足，调整滤波器阶数直到设计满足指标，满足指标的滤波器阶数是多少？答：通带边界为2kHz，阻带边界为2.5kHz可以得到Wp/=0.4，Ws/=0.5可以从图中

41、看到0.4的时候滤波器为通带，从0.5开始信号截止并且越来越小。满足指标。Q7.21用下面的每一种窗函数重做习题Q7.20：hanning窗，blackman窗和chebwin窗。Hanning窗汉宁窗N = 46b = Columns 1 through 7 -0.0001 -0.0002 -0.0003 0.0000 0.0008 0.0021 0.0036 Columns 8 through 14 0.0047 0.0046 0.0026 -0.0017 -0.0078 -0.0146 -0.0200 Columns 15 through 21 -0.0218 -0.0175 -0.0057 0.0140 0.0404 0.0706 0.1008 Columns 22 through 28 0.1265 0.1439 0.1500 0.1439 0.1265 0.1008 0.0706 C