1、三、程序与图形1、%-信号产生函数mstg-function st=mstg %功能函数的写法%产生信号序列向量st,并显示st的时域波形和频谱%st=mstg 返回三路调幅信号相加形成的混合信号，长度N=1600N=1600 %N为信号st的长度。Fs=10000;T=1/Fs;Tp=N*T; %采样频率Fs=10kHz，Tp为采样时间t=0:T:（N-1）*T;k=0:N-1;f=k/Tp;fc1=Fs/10; %第1路调幅信号的载波频率fc1=1000Hz,fm1=fc1/10; %第1路调幅信号的调制信号频率fm1=100Hzfc2=Fs/20; %第2路调幅信号的载波频率fc2=50
2、0Hzfm2=fc2/10; %第2路调幅信号的调制信号频率fm2=50Hzfc3=Fs/40; %第3路调幅信号的载波频率fc3=250Hz,fm3=fc3/10; %第3路调幅信号的调制信号频率fm3=25Hzxt1=cos（2*pi*fm1*t）.*cos（2*pi*fc1*t）; %产生第1路调幅信号xt2=cos（2*pi*fm2*t）.*cos（2*pi*fc2*t）; %产生第2路调幅信号xt3=cos（2*pi*fm3*t）.*cos（2*pi*fc3*t）; %产生第3路调幅信号st=xt1+xt2+xt3; %三路调幅信号相加fxt=fft（st,N）; %计算信号st的频
3、谱%-绘制st的时域波形和幅频特性曲线-subplot（2,1,1）plot（t,st）;grid;xlabel（t/s）;ylabel（s（t）axis（0,Tp/8,min（st）,max（st）;title（a） s（t）的波形）subplot（2,1,2）stem（f,abs（fxt）/max（abs（fxt）,.（b） s（t）的频谱axis（0,Fs/5,0,1.2）;f/Hz幅度2、%-实验4-2-clear all;close all %采样频率%调用信号产生函数mstg产生由三路抑制载波调幅信号相加构成的复合信号stst=mstg;fp=280;fs=450; %下面wp,w
4、s,为fp,fs的归一化值范围为0-1wp=2*fp/Fs;ws=2*fs/Fs;rp=0.1;rs=60; %DF指标（低通滤波器的通、阻带边界频）N,wp=ellipord（wp,ws,rp,rs）; %调用ellipord计算椭圆DF阶数N和通带截止频率wpB,A=ellip（N,rp,rs,wp）; %调用ellip计算椭圆带通DF系统函数系数向量B和Ah,w= freqz（B,A）;y1t=filter（B,A,st）; %滤波器软件实现figure（2）;subplot（2,1,1）;plot（w,20*log10（abs（h）;axis（0,1,-80,0）subplot（2,1
5、,2）;（length（y1t）-1）*T;plot（t,y1t）;%axis（0,1,-80,0）3、%-实验4-3-fpl=440;fpu=560;fsl=275;fsu=900;wp=2*fpl/Fs,2*fpu/Fs;ws=2*fsl/Fs,2*fsu/Fs;y2t=filter（B,A,st）;figure（3）;（length（y2t）-1）*T;plot（t,y2t）;4、%-实验4-4-fp=900;fs=550;%调用ellipord算椭圆DF阶数N通带截止频率B,A=ellip（N,rp,rs,wp,highy3t=filter（B,A,st）;figure（4）;（len
6、gth（y3t）-1）*T;plot（t,y3t）;四、实验结果分析由图可见，三个分离滤波器指标参数选取正确，损耗函数曲线达到所给指标。分离出的三路信号y1（n）、 y2（n）、 y3（n）的波形是抑制载波的单频调幅波。同时，值得注意的是，Ellipord函数的调用:n,Wp=ellipord（Wp,Ws,Rp,Rs）用于计算满足指标的椭圆数字滤波器的最低阶数N和通带边界频率wp,其中wp,ws,rp,rs为四个基本指标，需要注意的是wp,ws应为归一化之后的值。五、思考题简答1、请阅读信号产生函数mstg，确定三路调幅信号的载波频率和调制信号频率。答：第1路调幅信号的载波频率fc1=1000
7、Hz,调制信号频率fm1=100Hz第2路调幅信号的载波频率fc2=500Hz，调制信号频率fm2=50Hz第3路调幅信号的载波频率fc3=250Hz,调制信号频率fm3=25Hz2、信号产生函数mstg中采样点数N=800，对st进行N点FFT可以得到6根理想谱线。如果取N=1000，可否得到6根理想谱线？为什么？N=2000呢？请改变函数mstg中采样点数N的值，观察频谱图验证您的判断是否正确。， s（t）的每个频率成分都是25 Hz的整数倍。 采样频率Fs=10 kHz=25400 Hz，即在25 Hz的正弦波的1个周期中采样400点。 所以， 当N为400的整数倍时一定为s（t）的整数
8、个周期。 因此，采样点数N=1800时， 对s（t）进行N点FFT不能得到6根理想谱线。 如果取N=2000，能得到6根理想谱线。实验五：FIR数字滤波器设计与软件实现1、掌握窗函数设计FIR数字滤波器的方法与原理2、掌握用等波纹最佳逼近法设计FIR数字滤波器的原理与方法3、学会调用MATLAB函数设计FIR数字滤波器窗函数法设计线性相位低通滤波器设计步骤：1、选择窗函数的类型，并估计窗口长度N2、构造希望逼近的频率响应函数（）3、计算（n）4、加窗得到设计结果：h（n）=（n）w（n）1、%-信号产生函数-function xt=xtg%信号x（t）产生,并a显示信号的幅频特性曲线%xt=x
9、tg（N） 产生一个长度为N,有加性高频噪声的单频调幅信号xt,采样频率Fs=1000Hz%载波频率fc=Fs/10=100Hz,调制正弦波频率f0=fc/10=10Hz.N=1000;Fs=1000;fc=Fs/10;f0=fc/10; %载波频率fc=Fs/10，单频调制信号频率为f0=Fc/10;mt=cos（2*pi*f0*t）; %产生单频正弦波调制信号mt，频率为f0ct=cos（2*pi*fc*t）; %产生载波正弦波信号ct，频率为fcxt=mt.*ct; %相乘产生单频调制信号xtnt=2*rand（1,N）-1; %产生随机噪声nt%-设计高通滤波器hn-fp=150; f
10、s=200;Rp=0.1;As=70; % 滤波器指标fb=fp,fs;m=0,1; % 计算remezord函数所需参数f,m,devdev=10（-As/20）,（10（Rp/20）-1）/（10（Rp/20）+1）;n,fo,mo,W=remezord（fb,m,dev,Fs）; % 确定remez函数所需参数hn=remez（n,fo,mo,W）; % 调用remez函数进行设计,用于滤除噪声nt中的低频成分yt=filter（hn,1,10*nt）; %滤除随机噪声中低频成分，生成高通噪声ytxt=xt+yt; %噪声加信号fst=fft（xt,N）;plot（t,xt）;x（t）a
11、xis（0,Tp/5,min（xt）,max（xt）;（a） 信号加噪声波形plot（f,abs（fst）/max（abs（fst）;（b） 信号加噪声的频谱axis（0,Fs/2,0,1.2）;2、%-实验5-2-clear allxt=xtg;fp=120;fs=150;As=60;wc=（fp+fs）/Fs;B=2*pi*（fs-fp）/Fs;M=ceil（11*pi/B）;hn=fir1（M-1,wc,blackman（M）;Hw=abs（fft（hn,N）;ywt=fftfilt（hn,xt,N）;figure;plot（f,20*log10（Hw）/max（Hw）;grid on幅度（dB）（a）低通滤波器的幅频特性axis（0,500,-160,5）;plot（t,ywt）;y_1（t）
