信号与系统-课程设计

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1、**学院课程设计说明书题目信号与系统课程设计系(部)电信系专业(班级)光电一班姓名***学号*********指导教师***起止日期2012.12.24-12.2824长沙学院课程设计鉴定表姓名学号专业光电信息工程班级一班设计题目信号与系统课程设计指导教师指导教师意见：评定等级：教师签名：日期：答辩小组意见：评定等级：　　　　　答辩小组长签名：　　　　　日期：　　　　教研室意见：教研室主任签名：日期：　说明课程设计成绩分“优秀”、“良好”、“中”、“及格”、“不及格”五类；目录24信号与系统课程设计4摘要41、任务与要求5

2、2、程序设计与实验仿真结果图73、仿真结果分析22结论24参考文献24信号与系统课程设计24摘要本次信号与系统的课程设计，运用信号与系统和数字信号处理的一些知识，利用MATLAB做如下实验：典型信号的描述与运算、连续时间信号卷积及MATLAB实现、系统时域特性的仿真分析实验、连续时间信号的频域特性仿真实验、连续信号的采样与恢复、拉普拉斯变换及其反变换、离散系统z域分析。1、任务与要求（1）.典型信号的描述及运算a.试用MATLAB绘制两正弦序列f1(k)=cos(kπ/8)，f2(k)=cos(2k)24的时域波形，观察它

3、们的周期性，并验证是否与理论分析结果相符？b.已知及信号，用MATLAB绘出满足下列要求的信号波形。（1）（2）（3）（4）c.绘制f(t)=的时域图（2）.连续时间信号卷积及MATLAB实现已知两连续时间信号如下图所示，试用MATLAB求f(t)=，并绘出f(t)的时域波形图。（设定取样时间间隔为p）（3）.系统时域特性的仿真分析实验a.已知描述某连续系统的微分方程为：2y’’(t)+y’(t)+8y(t)=f(t)试（1）绘出该系统在0～30秒范围内，并以时间间隔0.01秒取样的冲激响应和阶跃响应的时域波形。b.已知某

4、离散系统的差分方程为y(k)-y(k-1)+0.9y(k-3)=f(k)，试作出：（1）以默认方式绘出系统h(k)的时域波形；（2）绘出系统在0～60取样点范围内h(k)的时域波形；（3）绘出系统在－10～40离散时间范围内h(k)的时域波形。c.对如下连续时间系统通过仿真分别观察其单位冲激响应波形和在周期矩形信号作用下的零状态响应波形。（4）.连续时间信号的频域特性仿真实验a.试用fourier()函数求下列信号的傅立叶变换F(jw)(1)24(2)b.试用ifourier()函数求的逆傅立叶变换并画出波形c.绘制f=e

5、^(-2*[t])的幅值图（5）.连续信号的采样与恢复（重构）设信号f(t)=Sa(t)＝sin(t)/t，在取样间隔分别为Ts=0.7π（令Ωm＝1，Ωc=1.1Ωm）和Ts=1.5π（令Ωm＝1，Ωc=Ωm）的两种情况下，对信号f(t)进行采样，试编写MATLAB程序代码，并绘制出采样信号波形。（6）.拉普拉斯变换及其逆变换a.求解下述信号的拉普拉斯变换，并利用MATLAB绘制拉普拉斯变换的曲面图：（1）（2）b.已知信号的拉普拉斯变换如下所示，试用MATLAB绘制曲面图，观察拉普拉斯变换零极点分布对曲面图的影响。（1

6、）（2）c.试用MATLAB求下列信号的拉普拉斯逆变换（1）（2）（7）.离散系统的Z域分析已知离散系统的系统函数分别为：（1）（2）试用MATLAB分析：(1)绘出系统的零极点图，根据零极点图判断系统的稳定性；2、程序设计与实验仿真结果图（1）a:程序：f=sym('cos(w*k)');24f1=subs(f,'w','pi/8');subplot(2,1,1),ezplot(f1,[0,4*pi]);f2=subs(f,'w','2');subplot(2,1,2),ezplot(f2,[0,4*pi]);title

7、('y(k)=cos(2k)');图1(1)b:程序clc;symst;f1=sym((-1*t+4)*(heaviside(t)-heaviside(t-4)));subplot(2,3,1),ezplot(f1);title('f1');f2=sym(sin(2*pi*t));subplot(2,3,4);ezplot(f2,[-4,4]);title('f2');y1=subs(f1,t,-2*t);f3=-(y1+f1);subplot(2,3,2),ezplot(f3);title('f3');f4=f2*f3;

8、subplot(2,3,3),ezplot(f4);title('f4');f5=f1*f2;subplot(2,3,5),ezplot(f5);title('f5');y2=subs(f1,t,t-2);24f6=y2+f2;subplot(2,3,6),ezplot(f6);title('f6');