MATLAB上機(jī)模擬試題

1、» 斤 L4322_1343A =123221343» 氏 5;3, I43B 二253 14 3»耳二從E30002,叩叩-2- 0000-3.0000EOOOO3.0000Matlab上機(jī)模擬試題1、計(jì)算當(dāng) x 1,2,5 時(shí)，f(x) 2x2 ex 的值。 x 1|>> 衿4 x =-125>> 產(chǎn)2+exp(-xj -1. / (x-l)y =5.21337. 135349, ?5fi72、計(jì)算 tan600 315 Jcos300>> tan(pi/3)4power(5-sqrt (cos(pi/6), 1/3)y =

2、3.32B63、求解矩陣方程:1 2 34、求解矩陣方程：X 2 2 13 4 3精選范本» 413。32務(wù)1;豈43A 二123221343» B= 1, 0,-1 ；23 1,2B =12» X=B/AK =o.ocooE.60002. 00005. 0000T. 0000T 500C5、計(jì)算序列-2 0 1- 1 3和序列12 0 -1的離散卷積。»-2 0 1 -1 3A =-201-13>>2 0 -1B =120-1>> G=cqiw(A, 0)C -2-413151-36、用MATLAB 計(jì)算差分方程P138 157

3、y(n) 0.7y(n 1) 0.45y(n 2) 0.6y(n 3) 0.8x(n) 0.44x(n 1) 0.36x(n 2) 0.02x(x 3)當(dāng)輸入序列為x n時(shí)的輸出結(jié)果y n ,n0,1,.40? o0.8 0.44 z 1H二k0.36z 2 0.02z 30.45z 20.6z 3N=41;a=0.8 -0.44 0.36 0.22;b=1 0.7 -0.45-0.6;x=1 zeros(1,N-1);k=0:1:N-1;y=filter(a,b,x);stem(k,y)xlabel(n');ylabeK幅度')7、用MATLAB計(jì)算差分方程 y(n) 0.7

4、y(n 1) 0.45y(n 2) 所對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)函數(shù)的頻率響應(yīng)。P1560.6 y(n 3) 0.8x(n)0.44x(n 1)0.36x(n 2) 0.02x(x 3)B=0.8 -0.44 0.36 0.02;A=1 0.7 -0.45-0.6; freqz(B,A);H(e j )08 0.44e j 0.36e j20.02e j31 0.7e j 0.45e j20.6e j38、用FFT計(jì)算序列x(n) 1 31 1 2 3 3 1的頻譜。xn=1 3 -1 1 2 3 3 1;Xn=fft(xn);figure(1);plot(abs(Xn);9、求下列直接型系統(tǒng)函數(shù)的零、極點(diǎn)。

5、H(Z)1 0.1z 1 0.3z 2 0.3z 3 0.2z1Z2- 31 0.1z0.2z0.2z0.5zb=1,-0.1,-0.3,-0.3,-0.2;a=1,0.1,0.2,0.2,0.5;disp(H(z)');printsys(b,a'z');z,p,k尸tf2zp(b,a)10、畫出序列x n n 2 n 13 n 2的圖形并補(bǔ)零，序列長度為20.>> mm- 1 -0. 1 -0. 3 0. 3 den= 1 0. 1 0. 2 12 0. 5: sj p, k=lf 2sp (nwn> den): m= ab s (p );dispC

6、點(diǎn));disp(z); disp。極.占');di sp(p); 索占CL 3615- 0. 5730- 0, 1443 + 0. 5850i- 0. 1443 - 0.58501揭百0. 5275 + 0.6997101, 5275 - 0.690714 n -3, 5u n ：45二5一-0. 5773 - 0.5S351-0. 2.精選范本xn=1 2 3 4 5;b=zeros(1,15);xn=xn,b;stem(xn)11、產(chǎn)生一個(gè)1024點(diǎn)的正弦加白噪聲序列，并繪其頻譜。x=0:1023;y=sin(x);y1=awgn(y,10);freqz(y1) 12、已知信號(hào)f(

7、x) 2(cos2x)gsos100x ,求其FFT變換的幅值和相位值，并繪出結(jié)果。y=2.*(cos(2.*x).*(cos(100.*x);y1=fft(y);freqz(y1)13、給定 x n n 2n 13n 24n 35n 4,n 22 n 3。分別求兩序列相加、相卷積。用子圖顯不。n1=0:4;x1=1 2 3 4 5;subplot(4,1,1),stem(n1,x1);ylabel('x1');n2=0:3;x2= 1 2 1 2;subplot(4,1,2),stem(n2,x2);ylabelCx2');n=0:4;x1=x1 ,zeros(1,5

8、-length(n1);x2= x2,zeros(1,5-length(n2);x=x1+x2;y=conv(x1,x2);subplot(4,1,3),stem(n,x);ylabe(x');subplot(4,1,4),stem(y);ylabel(V)14、生成一個(gè)長度為50的漢寧窗，并觀察期頻率特性。n=51;window=hanning(n);h,w=freqz(window,1);subplot(1,2,1) stem(window); subplot(1,2,2);plot(w/pi,20*log(abs(h)/abs(h(1);15、已知有限長序列x(n)=7,6,5,

9、4,3,2,求DFT和IDFT ,要求：畫出序列傅立葉變換對(duì)應(yīng)的幅度譜和相位譜；畫出原信號(hào)與傅立葉逆變換IDFTX(k)的圖形進(jìn)行比較。xn=7,6,5,4,3,2;title( '|X(k)|');subplot(2,2,4),stem(k,angle(Xk);title( 'arg|X(k)|');N=length(xn);n=0:(N-1);k=0:(N-1);Xk=xn*exp(-j*2*pi/N).A(n'*k);x=(Xk*exp(j*2*pi/N).A(n'*k)/N;subplot(2,2,1),stem(n,xn);title(

10、'x(n)');subplot(2,2,2),stem(n,abs(x);title('IDFT|X(k)|');subplot(2,2,3),stem(k,abs(Xk);16、已知周期序列的主值x(n)=7,6,5,4,3,2,求x(n)周期重復(fù)次數(shù)為 3次時(shí)的DFS和IDFS。要求：畫出原信號(hào)序列的主值和周期序列的圖形；畫出離散傅立葉變換對(duì)應(yīng)的幅度譜和相位譜xn=7,6,5,4,3,2;N=length(xn);n=0:3*N-1;k=0:3*N-1;xn1=xn(mod(n,N)+1);Xk=xn1*exp(-j*2*pi/N)，(n'*k);s

11、ubplot(2,2,1),stem(xn);title('原主值信號(hào)x(n)');subplot(2,2,2),stem(n,xn1);title('周期序列信號(hào),);subplot(2,2,3),stem(k,abs(Xk);title('|X(k)|');subplot(2,2,4),stem(k,angle(Xk);title('arg|X(k)|');17、求 x(n)=7,6,5,4,3,2, 0=<n<=5 的 DTFT ,將(-2*pi, 2*pi)區(qū)間分成 500 份。要求：畫出原信號(hào)；畫出離散傅立葉變換對(duì)應(yīng)

12、的幅度譜和相位譜；求有限長序列x(n尸7,6,5,4,3,2在N=100時(shí)的DFT ,并與DTFT進(jìn)行對(duì)比。xn=7,6,5,4,3,2;N=length(xn);n=0:N-1;w=linspace(-2*pi,2*pi,500);X=xn*exp(-j*n'*w);subplot(3,1,1),stem(n,xn'k')； ylabel(x(n)');subplot(3,1,2),plot(w,abs(X),'k');axis(-2*pi,2*pi,1.1*min(abs(X),1.1*max(abs(X);ylabel(幅度譜');

13、subplot(3,1,3),plot(w,angle(X),'k');axis(-2*pi,2*pi,1.1*min(angle(X),1.1*max(angle(X);ylabel(相位譜');(2) N=100;xn=7,6,5,4,3,2,zeros(1,N-6);n=0:(N-1);k=0:(N-1);Xk=xn*exp(-j*2*pi/N).A(n'*k);x=(Xk*exp(j*2*pi/N)A(n'*k)/N;subplot(2,1,1),stem(k,abs(Xk);title('|X(k)|');18、繪出下列直接型系

14、統(tǒng)函數(shù)的頻率響應(yīng)。rJormnlrEdd F 歸 quuriGM I KT rK'sampte-lisubplot(2,1,2),stem(k,angle(Xk); title('arg|X(k)|');_1_2_3_41 0.1z10.3z20.3z30.2z4H (Z )123410.1z10.2z20.2z30.5z4B=1 -0.1 -0.3 -0.3 -0.2;A=1 0.1 0.2 0.2 0.5;freqz(B,A)19、設(shè)采樣周期T=2 50 s (采樣頻率fs =4kHz ),用脈沖響應(yīng)不變法和雙線性變換法設(shè)計(jì)個(gè)三階巴特沃茲濾波器，并繪出頻率響應(yīng)，其

15、3dB邊界頻率為fc =1kHz。B,A=butter(3,2*pi*1000, 's');num1,den1=impinvar(B,A,4000);h1,w=freqz(num1,den1);B,A=butter(3,2/0.00025, 's'); num2,den2=bilinear(B,A,4000); h2,w=freqz(num2,den2); f=w/pi*2000;plot(f,abs(h1),'-.',f,abs(h2)'-');grid；xlabel(頻率 /Hz ') ylabel(幅值/dB'

16、;) 程序中第一個(gè)butter的邊界頻率2兀><1000,為脈沖響應(yīng)不變法原型低通濾波器的邊界頻率； 第二個(gè)butter的邊界頻率2/T=2/0.00025 ,為雙線性變換法原型低通濾波器的邊界頻率 .圖3.1 給出了這兩種設(shè)計(jì)方法所得到的頻響，虛線為脈沖響應(yīng)不變法的結(jié)果；實(shí)線為雙線性變換法的結(jié)果。脈沖響應(yīng)不變法由于混疊效應(yīng)，使得過渡帶和阻帶的衰減特性變差，并且不存在傳輸零點(diǎn)。同時(shí)，也看到雙線性變換法，在 z=-1即3?；騠=2000Hz處有一個(gè)三階傳輸零點(diǎn)， 這個(gè)三階零點(diǎn)正是模擬濾波器在Q=8處的三階傳輸零點(diǎn)通過映射形成的。20、用漢寧窗設(shè)計(jì)一個(gè)線性相位FIR濾波器，已知 c 0

17、.3 , N=37.并繪出頻率響應(yīng)。wc=0.3*pi; N=37;B=fir1(N,wc,hanning(N+1); freqz(B);ylabel(頻率響應(yīng)');FIR濾波器，已知c 0.3 , N=37.并繪出頻率響應(yīng)。b=fir1(37,0.3);a=1; freqz(b,a)21、用頻率采樣法設(shè)計(jì)一個(gè)線性相位N=37;F=0:1/37:1;(2)A=ones(1,18),zeros(1,N-17);B=fir2(N,F,A);freqz(B)22、生成周期為50HZ和200Hz的合成正弦信號(hào)，設(shè)計(jì)模擬濾波器濾除50HZ的正弦信號(hào)給出濾波前后信號(hào)的對(duì)比圖，并繪出濾波器頻率響應(yīng)。

18、wp=40 60/100;ws=49 51/100;rp=3;rs=20;fs=200;n,wn=buttord(wp,ws,rp,rs);h=butter(n,wn,'stop');figure(1),freqz(h,512,fs);t=0:0.001:0.05;f1=50;f2=200;x1=sin(2*pi*f1*t);x2=sin(2*pi*f2*t)s=x1+x2;sf=filter(h,1,s);figure(2),subplot(2,1,1),plot(t,s);ylabel(幅值');xlabel('Hz');title('混合正

19、弦信號(hào))；figure(2),subplot(2,1,2),plot(t,sf);ylabel(幅值');xlabel('Hz');title('濾波后的信號(hào))；Y=fft(s,512);pyy=Y.*conj(Y)/512;f=1000/512*(0:255);figure(3),subplot(2,1,1),plot(f/5,pyy(1:256);ylabel(幅值');xlabel('Hz');title('濾波前的頻譜,);Y=fft(sf,512);pyy=Y.*conj(Y)/512;f=1000/512*(0:255);figure(3),subplot(2,1,2),plot(f/5,pyy(1:256);ylabel(幅值');xlabel('Hz');title('濾波后的頻譜')23、 生成周期為50HZ 和 200HZ 的合成正弦信號(hào)，設(shè)計(jì)FIR 濾波器濾除50HZ 的正弦信號(hào)，采樣頻率為1000HZ,給出濾波前后信號(hào)的對(duì)比圖。t=0:0.001:0.05fs=1