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1、2010--2011学年第一学期物电学院期末考试卷《信号与线性系统分析》学号:200972020141姓名:王玲玲班级:09级电子1班成绩：评语：本实验要求学生运用所学的信号系统知识产生信号波形的仿真实验.36实验一产生信号波形的仿真实验一、实验目的：熟悉MATLAB软件的使用，并学会信号的表示和以及用MATLAB来产生信号并实现信号的可视化。二、实验内容：对信号进行时域分析，首先需要将信号随时间变化的规律用二维曲线表示出来。对于简单信号可以通过手工绘制其波形，但对于复杂的信号，手工绘制信号波形显得十分困难，且难以绘制精确的曲线。用MATLAB软件的信号处理工具箱（SignalProcessi
2、ngToolbox）来产生并表示信号。一种是用向量来表示信号，另一种则是用符合运算的方法来表示信号。用适当的MATLAB语句表示信号后，可以利用MATLAB的绘图命令绘制出直观的信号波形。产生以下信号波形3sin(x)、5exp(-x)、sin(x)/x、1－2abs(x)/a、sqrt(a*x)1、如下图所示为3sin(x)的信号波形：362、如下图所示为5exp(-x)的信号波形：3、如下图所示为sin(x)/x的信号波形：364、如下图所示为1－2abs(x)/3的信号波形：5、如下图所示为sqrt(5*x)的信号波形：36实验二连续时间信号卷积及MATLAB实现一、实验目的：熟悉使用M
3、ATLAB软件来分析连续时间信号的卷积积分运算并用图形可视化相关结果。二、实验内容：1．卷积积分卷积积分在信号与线形系统分析中具有非常重要的意义，是信号与系统分析的基本方法之一。连续时间信号f1(t)和f2(t)的卷积积分（简称为卷积）f(t)定义为：由此可得到两个与卷积相关的重要结论，即是：（1），即连续信号可分解为一系列幅度由决定的冲激信号及其平移信号之和；（2）线形时不变连续系统，设其输入信号为，单位响应为，其零状态响应为，则有：。可见，连续信号卷积的计算对我们进行连续信号与系统的分析具有重要的意义。用MATLAB实现连续信号与卷积的过程如下：（1）将连续信号与以时间间隔Δ进行取样，得到
4、离散序列和；（2）构造与相对应的时间向量和；（3）调用conv()函数计算卷积积分的近似向量；（4）构造对应的时间向量k。下面即是利用MATLAB实现连续时间卷积的通用函数sconv()，该程序在计算出卷积积分的数值近似的同时，还绘出的时域波形图。需要注意的是，程序中是如何构造的对应时间向量k的？另外，程序在绘制波形图时采用的是plot命令而不是stem命令。function[f,k]=sconv(f1,f2,k1,k2,p)%计算连续信号卷积积分f(t)=f1(t)*f2(t)36%f:卷积积分f(t)对应的非零样值向量%k：f(t)的对应时间向量%f1:f1(t)非零样值向量%f2:f2(
5、t)的非零样值向量%k1:f1(t)的对应时间向量%k2:f2(t)的对应时间向量%p：取样时间间隔f=conv(f1,f2);%计算序列f1与f2的卷积和ff=f*p;k0=k1(1)+k2(1);%计算序列f非零样值的起点位置k3=length(f1)+length(f2)-2;%计算卷积和f的非零样值的宽度k=k0:p:k3*p;%确定卷积和f非零样值的时间向量subplot(2,2,1)plot(k1,f1)%在子图1绘f1(t)时域波形图title('f1(t)')xlabel('t')ylabel('f1(t)')subplot(2,2,2)plot(k2,f2)%在子图2绘f2(
6、t)时波形图title('f2(t)')xlabel('t')ylabel('f2(t)')subplot(2,2,3)plot(k,f);%画卷积f(t)的时域波形h=get(gca,'position');h(3)=2.5*h(3);set(gca,'position',h)%将第三个子图的横坐标范围扩为原来的2.5倍title('f(t)=f1(t)*f2(t)')xlabel('t')36ylabel('f(t)')三、实验部分:1．已知两连续时间信号如下图所示，试用MATLAB求f(t)=f1(t)*f2(t)，并绘出f(t)的时域波形图。（设定取样时间间隔为p）◆参考程序：p=0.
7、01;k1=0:p:2;f1=0.5*k1;k2=k1;f2=f1;f=conv(f1,f2);f=f*p;k0=k1(1)+k2(1);k3=length(f1)+length(f2)-2;k=k0:p:k3*p;subplot(2,2,1)plot(k1,f1)title('f1(t)')xlabel('t')ylabel('f1(t)')subplot(2,2,2)plot(k2,f2)ti
