信号与系统实验指导书new(1)

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1、信号与系统实验指导书计算机与信息工程学院电子与信息工程系二O一一年三月64目录第一章MATLAB及实验系统简介11.1程序设计环境11.2基本操作11.3实验系统简介1第二章连续信号与系统的时域分析1实验一连续信号的波形1实验二连续信号的运算1实验三连续时间系统的零状态响应1实验四连续时间系统的冲激响应和阶跃响应1第三章连续系统的频域分析1实验一连续信号的傅里叶变换1实验二连续时间系统的频率特性1实验三连续时间系统的s域分析1实验四连续信号及系统的综合分析1第四章离散信号与系统的时域分析1实验一离散信号的MATLAB表示1实验二离散信号的运算1实验三离散时

2、间系统的零状态响应1实验四离散时间系统的冲激响应和阶跃响应1第五章离散系统的z域分析1实验一离散系统函数的部分分式展开1实验二离散系统函数的零极点图1实验三离散信号及系统的综合分析164第一章MATLAB及实验系统简介MATLAB是一套功能十分强大的工程计算及数据分析软件，它的应用范围覆盖了工业、电子、医疗、建筑等多个领域。它也是一种交互式、面向对象的程序设计语言，其结构完整，具有优良的移植性。它主要用于矩阵运算，同时在数据分析、自动控制、数字信号处理、绘图等方面具有强大的功能。1.1程序设计环境MATLAB的工作环境简单、明了、易于操作。1、命令窗口启动

3、MATLAB后，显示的操作界面如图1-1所示：命令窗口工作目录当前路径窗口命令历史记录工作空间窗口启动平台图1-1MATLAB的操作界面1、命令窗口命令窗口是MATLAB的主窗口，用户可以通过单击命令窗口右上角的按钮使其放大成一个独立窗口。在命令窗口中可以直接输入命令，系统将自动显示信息，例如，在命令窗口中输入指令：64x=[123;456]数据放在方括号内，行与行之间用分号间隔，数值之间用空格或逗号间隔。如果命令后不加“；”，则系统解释该命令为一个的矩阵，并显示如下结果：x=123456如果程序有多行语句，且不需要每行都显示结果，可以在不需要显示结果的语

4、句后加“；”，这在编写M文件时非常有用。2、启动平台当用户需要启动某个工具箱的应用程序时，可以在LaunchPad（启动平台）中实现，当单击LaunchPad窗口的按钮后，启动平台最大化。此时用户可以方便地打开工具箱的内容，包括帮助文件、演示示例、实用工具以及Web文档。3、工作空间工作空间是MATLAB6及以后版本的新特点，以前版本的工作空间只是一个对话框，可操作性差，现在的工作空间是一个独立的窗口，操作非常方便。当单击工作空间窗口的按钮后，工作空间最大化。4、命令历史记录与当前路径窗口命令历史记录窗口主要显示已经执行过的命令。当前路径窗口主要显示当前工

5、作在什么路径下，包括M文件的打开路径等。1.2基本操作一、MATLAB支持的数据结构 MATLAB语言的赋值语句有两种：·变量名=运算表达式·[返回变量列表]=函数名(输入变量列表) MATLAB支持变量和常量，其中pi为圆周率p,更重要的，MATLAB支持IEEE标准的运算符号，如Inf表示无穷大，NaN(NotaNumber)为0/0,0*Inf或Inf/Inf等运算结果。64MATLAB变量名应该由字母引导，后面可以跟数字、字母或下划线等符号。MATLAB是区分变量名字母大小写的。下面主要介绍几种常用的MATLAB支持的数据结构。1、矩阵 MATLA

6、B最基本的数据结构是复数矩阵。输入一个复数矩阵是很简单的事。例如可以给出下面的语句： >>B=[1+9i,2+8i,3+7i;4+6i5+5i,6+4i;7+3i,8+2i1i]其中>>为MATLAB的提示符。矩阵各行元素由分号分隔，而同行不同元素由逗号或空格分隔。给出了上面的命令，则可以给出下面的结果。B=  1.0000+9.0000i2.0000+8.0000i3.0000+7.0000i  4.0000+6.0000i5.0000+5.0000i6.0000+4.0000i  7.0000+3.0000i8.0000+2.0000i     0+1

7、.0000i其中，元素1+9i表示复数项。有这样的表述方法，实矩阵、向量或标量均可以更容易地输入了。如果赋值表达式末尾有分号，则其结构将不显示，否则将显示出全部结果。 MATLAB和其他语言不同，它无需事先声明矩阵的维数。下面的语句可以建立一个更大的矩阵>> B(2,5)=1B=  1.0000+9.0000i2.0000+8.0000i3.0000+7.0000i  0       0  4.0000+6.0000i5.0000+5.0000i6.0000+4.0000i  0  1.0000    7.0000+3.0000i8.0000+2.0000

8、i     0+1.0000i  0       0 冒号表达式是