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《上机实验1连续时间信号的时域分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、上机实验1连续时间信号的时域分析一、实验目的(1)掌握连续时间信号的时域运算的基本方法；(2)掌握相关函数的调用格式及作用；(3)掌握连续信号的基本运算；(4)掌握利用计算机进行卷积运算的原理和方法；(5)熟悉连续信号卷积运算函数conv的应用。二、实验原理信号的基本运算包括信号的相加(减)和相乘(除)。信号的时域变换包括信号的平移、翻转、倒相、尺度变换等，由以下公式所描述。⑴加(减)：/⑴=7：⑺土仙)⑵飛：⑺x/2⑺(3)延时或平移：f⑴巧〉00^*右移;r0<00寸左移⑷翻较：/(')->/(—’)(5)尺度变换：ff⑽»1时尺度缩小；>
2、<1时尺度放大；6/<00
3、寸，还必须包含翻转；(6)标量乘法：(7)倒相：/⑴巧―/⑴(8)微分：f(0df(t)/dtt/(，WJf(r)dr(9)积分：-(10)卷积:/W=/.W*/2(0三、涉及的MATLAB函数极其实现1.stepfun函数功能：产生一个阶跃信号调用格式：stepfun(t,tO)其巾t是时间区间，在该区间内阶跃信号一定会产生；tO是信号发生从0到1的条约的时刻。2.diff函数调用格式：diff(f)：求闲数f对预设的独立变数的一次微分值。diff(f，’t’)：求函数f对独立变数t的一次微分。3.int函数调用格式：lnt(f)：函数F对预设独立变数的积分值。Int(
4、f,’t’)：函数f对独立和变数t的积分值。4.conv函数功能：实现信号的卷积运算。调用格式：w=conv(u,v)：计算两个有限长度序列的卷积。说明：该函数假定两个序列都从零开始四、实验内容与方法1.验证性实验(直接利用符号法进行编程)1)相加实现两个连续信号的相加，即f(t)=fl(t)+f2(t)Matlab程序:clearall;t=0:0.0001:3;b=3;t0=l;u=stepfun(t,tO);n=length(t);fori=l:nu(i)=b*u(i)氺(t(i)-tO);endy=sin(2*pi*t);f二y+u;plot(t,f);xlabe
5、lC吋间(t)’);ylabelC幅值f(t)’)；title(’连续信号的相加’):两个连续信号的相加结果如下图所示。连续信号的相加2)相乘实现两个连续信号的相乘，即f(t)=fl(t)*f2(t)Matlab程序:clearall;t=0:0.0001:5;b=3;t0=l;u=stepfun(t,tO);n=]ength(t);fori=l:nu(i)=b*u(i)*(t(i)-tO);endy=sin(2*pi*t);f=y.氺u;plot(t,f);xlabelC时间(t)’);ylabel(*幅值f(t)’);title(’连续信号相乘’);两个连续信号的相乘
6、结果如下图所示：时间（03)移位实现连续信号的移位，即f(t-),或者f(t+),常数〉0.Matlab程序;clearal1;t=0:0.0001:2;y=sin(2氺pi*(t));yl=sin(2*pi*(t-0.2));plot(t,y,’，t,yl，’一’)；xlabel(’t’);ylabelCf(t)’)；titi1e(’信号的移位’);信号及其移位结果如下图所示。4)翻转信号的翻转就是将信号的波形以纵轴为对称轴翻转180"。将信号f(t)中的自变量t替换为-t即可得到其翻转信号。MATLAB程序:Clearall：t=0:0.02:1;tl=-l:0.02
7、:0;gl=3^t;g2=3*(-tl);gridon;plot(t,gl，’一’，tl，g2);xlabel(’t’)；ylabel(’g(t)’)；titileC信号的反折’)；5)尺度变换将信号f(t)中的自变量t替换为atclearall;t=0:0.001:1;ci—21y=sin(2*pi*t);yl=sin(2*a*pi*t);subplot(2,2,1)plot(t,y);ylabel(’y(t)’);xlabel(’t’)；titlcC尺度变化’)；subplot(2,1,2)plot(t,yl);ylabel(’yl(t)’)；xlabel(’t’)；
8、信号及其移位结果如下图所示。尺度变化1.程序设计实验(1)已知信号f1(t)=(-t+4)[U(t)-U(t-4)]}f2(t)=sin(2ht),用matlab绘出下列信号的时域波形。要求写出全部程序，并绘制出信号时域波形。(a)f3(t)=fl(-t)+fl(t)(b)f4(t)=-[fl(t)+fl(t)](c)f5(t)=fl(t)Xf3(t)(d)f6(t)=fl(t)Xf2(t)解：实验源程序：t=-5:0.0001:5;tl=0;t2=4;t3=-4;yl=stepfun(t,tl);y2=stepfun(t,t
