中国科学技术大学电子工程与信息科学系 《数字信号处理》课程基本实验 实验1 信号及系统基本特性分析 1.1 实验目的 l、学习Matlab编程的基本方法：掌握常用函数用法。 2、了解不同信号的频域特性，理解时域特性与频域特性之间的关联性。 3、掌握典型信号序列的时域和频域基本特性。 4、熟悉理想采样的性质，了解信号采样前后的频谱变化，加深对采样定理的理解。 5、了解离散系统的时域/频域特性及其对输出信号的影响，掌握系统分析方法。 1.2 实验原理 1.2.1 连续时间信号的采样 采样是从连续时间信号到离散时间信号的过渡桥梁，对采样过程的研究不仅可以了采 样前后信号时域和频域特性发生的变化以及信号内容不丢失的条件，而且有助于加深对拉氏 变化、傅氏变换、z变换和序列傅氏变换之间关系的理解。 对一个连续时间信号进行理想采样的过程可以表示为该信号的一个周期冲激脉冲的乘 积，即 元()=x()M) (1-1) 其中x(t)是连续信号x。(t)的理想采样，M(t)是周期冲激脉冲 M()=8u-nT) (1-2) 它也可以用傅立叶级数表示为： (1-3) 其中T为采样周期，2，=2π/T是采样角频率。设X,(S)是连续时间信号x(t)的双边拉 氏变换，即有： X(s)=∫x,()e"dh (1-4) 此时理想采样信号文()的拉氏变换为中国科学技术大学电子工程与信息科学系 《数字信号处理》课程基本实验 1 实验1 信号及系统基本特性分析 1.1 实验目的 1、 学习 Matlab 编程的基本方法；掌握常用函数用法。 2、 了解不同信号的频域特性，理解时域特性与频域特性之间的关联性。 3、 掌握典型信号序列的时域和频域基本特性。 4、 熟悉理想采样的性质，了解信号采样前后的频谱变化，加深对采样定理的理解。 5、 了解离散系统的时域/频域特性及其对输出信号的影响，掌握系统分析方法。 1.2 实验原理 1.2.1 连续时间信号的采样 采样是从连续时间信号到离散时间信号的过渡桥梁，对采样过程的研究不仅可以了采 样前后信号时域和频域特性发生的变化以及信号内容不丢失的条件，而且有助于加深对拉氏 变化、傅氏变换、z 变换和序列傅氏变换之间关系的理解。 对一个连续时间信号进行理想采样的过程可以表示为该信号的一个周期冲激脉冲的乘 积，即 x ˆ (t) x (t)M(t) a  a （1-1） 其中 x ˆ (t) a 是连续信号 x (t) a 的理想采样， M (t) 是周期冲激脉冲 M (t) (t nT) n       （1-2） 它也可以用傅立叶级数表示为：      n jm t s e T M t 1 ( ) （1-3) 其中 T 为采样周期， s  2 /T 是采样角频率。设 X (s) a 是连续时间信号 x (t) a 的双边拉 氏变换，即有：     X s  x t e dt st a a ( ) ( ) （1-4） 此时理想采样信号 x ˆ (t) a 的拉氏变换为