上机材料三、matlab语言工具箱

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1、上机资料三、MATLAB语言工具箱Matlab对许多专门的领域都开发了功能强大的模块集——工具箱。一般来说，它们都是由特定领域的专家开发的，用户可以直接使用工具箱学习、应用和评估，而不需要自己编写代码。目前，Matlab已经把工具箱延伸到了科学研究和工程应用的诸多领域，诸如数据采集、数据库接口、概率统计、样条拟合、优化算法、偏微分方程求解、神经网络、小波分析、信号处理、图像处理、系统辨识、控制系统设计、LMI控制、鲁棒控制、模型预测、模糊逻辑、金融分析、地图工具、非线性控制设计、实时快速原型及半物理仿真、嵌入式系统开发、定点仿真、DSP与通讯、电力

2、系统仿真等，都在工具箱（Toolbox）家族中有了自己的一席之地。Matlab工具箱（toolbox）已经成为一个系列产品，Matlab主工具箱和各种应用工具箱。功能型工具箱——通用型。功能型工具箱主要用来扩充matlab的数值计算功能、符号运算功能、图形建模仿真功能、文字处理功能以及与硬件实时交互功能，能够用于多种学科。属于这类的典型工具箱有：符号运算工具箱和框图仿真工具箱。领域型工具箱——专用型。领域型工具箱是学科专用工具箱，其专业性很强，比如控制系统工具箱（ControlSystemToolbox）；信号处理工具箱（SignalProcess

3、ingToolbox）；财政金融工具箱（FinancialToolbox）等等。由于商业上的考虑，这些工具箱没有横向的依赖关系，各个工具箱可以独立选购。一、信号处理工具箱MATLAB信号处理工具箱(signalprocessingtoolbox)是一个建立在MATLAB数值计算环境上的工具集合，它的大多数功能是通过函数的调用来实现的，工具箱函数根据常用的信号处理应用需求，整合了数据生成、数据计算以及数据图形化的功能，从而最大限度地方便信号处理系统设计人员的工作。信号处理工具箱它在波形生成、滤波器的设计、参数模型以及频谱分析中有着广泛的运用。1．信号

4、及其表示连续时间信号：时间变化连续。如y=x(t)离散时间信号(序列)：时间离散，如x(nT)=x(t)

5、t=nT.表：工具箱中的信号产生函数函数名功能函数名功能sawtooth产生锯齿波或三角波信号pulstran产生冲激串square产生方波信号rectpuls产生非周期的方波信号sinc产生sinc函数波形tripuls产生非周期的三角波信号chirp产生调频余弦信号diric产生Dirichlet或周期sinc函数gauspuls产生高斯正弦脉冲信号gmonopuls产生高斯单脉冲信号vco电压控制振荡器l产生正弦波t=0:0.01:3*p

6、i;y=sin(2*t);plot(t,y)l产生矩形脉冲信号t=-3:0.01:3;y=rectpuls(t-1,2);plot(t,y)axis([-3,3,-2,2])l产生周期锯齿波t=0:0.001:2.5;y=sawtooth(2*pi*30*t);plot(t,y)axis([00.2-11])l绘制离散时间信号的棒状图。其中x(-1)=-1,x(0)=1,x(1)=2,x(2)=1,x(3)=0,x(4)=-1。n=-3:5;%定位时间变量x=[0,0,-1,1,2,1,-1,0,0];stem(n,x);grid;%绘制棒状图li

7、ne([-3,5],[0,0]);%画x轴线xlabel('n');ylabel('x[n]')2．信号的基本运算l信号的相加与相乘t=0:0.01:2;f1=exp(-3*t);f2=0.2*sin(4*pi*t);f3=f1+f2;f4=f1.*f2;subplot(2,2,1);plot(t,f1);title('f1(t)');subplot(2,2,2);plot(t,f2);title('f2(t)');subplot(2,2,3);plot(t,f3);title('f1+f2');subplot(2,2,4);plot(t,f4);

8、title('f1.*f2');l已知f(t)=sin(t)/t,试通过反褶、移位、尺度变换由f(t)得到f(-2t+3)的波形.symst;f=sin(t)/t;%定义符号函数f1=subs(f,t,t+3);%进行移位f2=subs(f1,t,2*t);%进行尺度变换f3=subs(f2,t,-t);%进行反褶subplot(2,2,1);ezplot(f,[-8,8]);gridon;%ezplot是符号函数绘图命令subplot(2,2,2);ezplot(f1,[-8,8]);gridon;subplot(2,2,3);ezplot(f2

9、,[-8,8]);gridon;subplot(2,2,4);ezplot(f3,[-8,8]);gridon;l卷积运算