中南大学数字信号处理课程设计实战：频谱分析与信号处理实践

中南大学数字信号处理课程设计任务书旨在让学生通过实践应用深化理论知识，增强实际操作能力。课程设计包括三个主要部分： 1. 频率分量分析：学生需分析一个含有两个频率成分的连续信号经过采样的情况。当采样频率N改变，比如N=16时，若采样间隔Δf分别为1/16和1/64，会观察到频谱的变化。设计目标是理解如何根据采样定理选择合适的离散傅立叶变换(DFT)参数，以在频谱分析中区分这两个不同的频率分量。 2. 周期方波信号滤波：学生需生成一个10Hz基频的周期方波，并进行DFT分析。接着，他们需要设计一个滤波器，滤除其中40Hz以上的频率成分，并观察信号在时域和频域的变化。此外，还要求处理信号中的噪声问题。 3. 音乐信号处理：学生将处理实际的音乐或语音信号。首先，他们将设计单回声滤波器，实现信号的回声效果，包括绘制滤波器的单位脉冲响应和幅频特性。然后，设计多重回声滤波器和全通混响器，模拟不同的回声和混响效果。最后，通过均衡器调整音频信号，强化或削弱特定频率。 这个任务不仅涵盖了离散信号处理的核心概念，如DFT、滤波器设计和信号处理技术，还强调了实际问题解决和编程实现的重要性。通过完成这些任务，学生能够提升信号分析、滤波设计以及信号处理软件开发的能力。