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实验指导篇1

第1章 基础实验1

实验一 时域离散信号的产生和基本运算1

一、实验目的1

二、实验原理与方法1

三、实验内容7

四、实验预习7

五、实验报告7

六、实验参考7

实验二 时域离散系统及系统响应11

一、实验目的11

二、实验原理与方法11

三、实验内容14

四、实验预习14

五、实验报告14

六、实验参考14

实验三 离散时间傅里叶变换DTFT及IDTFT22

一、实验目的22

二、实验原理与方法22

三、实验内容24

四、实验预习24

五、实验报告25

六、实验参考25

实验四 离散傅里叶变换DFT及IDFT26

一、实验目的26

二、实验原理与方法26

三、实验内容29

四、实验预习29

五、实验报告29

六、实验参考29

实验五用FFT做频谱分析33

一、实验目的33

二、实验原理与方法33

三、实验内容37

四、实验预习37

五、实验报告37

六、实验参考38

实验六 时域采样与信号的重建40

一、实验目的40

二、实验原理与方法40

三、实验内容43

四、实验预习44

五、实验报告44

六、实验参考44

实验七 频域采样与恢复45

一、实验目的45

二、实验原理与方法45

三、实验内容47

四、实验预习47

五、实验报告47

实验八 用脉冲响应不变法设计IIR数字滤波器47

一、实验目的47

二、实验原理与方法47

三、实验内容51

四、实验预习51

五、实验报告51

六、实验参考51

实验九 用双线性变换法设计IIR数字滤波器57

一、实验目的57

二、实验原理与方法57

三、实验内容60

四、实验预习61

五、实验报告61

实验十 用窗函数法设计FIR数字滤波器61

一、实验目的61

二、实验原理与方法61

三、实验内容68

四、实验预习68

五、实验报告69

六、实验参考69

实验十一 用频率采样法设计FIR数字滤波器74

一、实验目的74

二、实验原理与方法74

三、实验内容76

四、实验预习76

五、实验报告76

实验十二用FDATool设计数字滤波器77

一、实验目的77

二、实验原理与方法77

三、实验内容81

四、实验预习81

五、实验报告81

第2章 综合实验82

综合实验一 利用FFT分析信号频率成分和功率82

一、实验目的82

二、实验原理82

三、实验内容83

四、实验预习83

五、实验报告83

综合实验二 语音信号的采样和频谱分析83

一、实验目的83

二、实验原理84

三、实验内容84

四、实验预习85

五、实验报告86

综合实验三 用谱减法实现语音增强86

一、实验目的86

二、实验原理86

三、实验内容87

四、实验预习87

五、实验报告87

学习指导篇88

第3章 时域离散信号与系统88

3.1本章基本要求88

3.2学习要点与公式88

3.2.1信号与系统的类型88

3.2.2典型序列的特点89

3.2.3序列的运算93

3.2.4时域离散系统94

3.2.5时域离散系统的输入输出描述——线性常系数差分方程97

3.2.6模拟信号的数字处理方法98

3.3典型例题102

3.4习题选解104

第4章 时域离散信号与系统的频域分析105

4.1本章基本要求105

4.2学习要点与公式105

4.2.1 DTFT和IDTFT105

4.2.2 DTFT的基本性质106

4.2.3周期序列的离散傅里叶级数109

4.2.4 z变换与逆z变换111

4.2.5 z变换的性质和定理118

4.2.6传输函数和系统函数123

4.3典型例题124

4.4习题选解125

第5章 离散傅里叶变换（DFT）与FFT126

5.1本章基本要求126

5.2学习要点与公式126

5.2.1 DFT与IDFT126

5.2.2 DFT的基本性质128

5.2.3频域采样与恢复130

5.2.4 DFT的应用132

5.2.5 DFT应用的影响133

5.2.6时域抽取法（DIT-FFT）基2FFT基本原理135

5.3典型例题138

5.4习题选解140

第6章 无限长单位脉冲响应数字滤波器（IIR DF）设计141

6.1本章基本要求141

6.2学习要点与公式141

6.2.1数字滤波器基础141

6.2.2典型模拟滤波器设计方法143

6.2.3脉冲响应不变法设计IIR DF150

6.2.4双线性变换法设计IIR DF154

6.2.5基于模拟滤波器变换设计数字滤波器157

6.2.6基于数字滤波器变换设计数字滤波器163

6.3典型例题168

6.4习题选解170

第7章 有限长单位脉冲响应数字滤波器（FIR DF）设计172

7.1本章基本要求172

7.2学习要点与公式172

7.2.1线性相位FIR DF格式172

7.2.2窗函数法设计FIR DF174

7.2.3频率采样法设计FIR DF180

7.2.4 IIR DF与FIR DF综合比较182

7.3典型例题183

7.4习题选解185

第8章 数字系统的网络结构188

8.1本章基本要求188

8.2学习要点与公式188

8.2.1数字信号处理的信号流图与结构图188

8.2.2 FIR系统的结构192

8.2.3 IIR系统的结构197

8.2.4有限字长效应200

8.2.5误差效应分析203

8.2.6几种特殊的滤波器208

8.3典型例题209

8.4习题选解211

参考文献213