实验一连续信号可视化及时域运算与变换

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1、黄淮学院电子科学与工程系信号与系统课程验证性实验报告实验名称连续信号可视化及时域运算与变换实验时间2013年03月08日学生姓名实验地点070312同组人员无专业班级电技11011、实验目的1）通过绘制典型信号的波形，了解这些信号的基本特征。2）通过绘制信号运算结果的波形，了解这些信号运算对信号所起的作用。2、实验主要仪器设备和材料：计算机一台，MATLAB2010软件3、实验内容和原理：原理：信号是随时间变化的物理量。信号的本质是时间的函数。信号的描述：时域法，频域法、信号的频域特性与时域特性之间有着密切的关系。信号的分类：功率信号、能量信号、奇信号、偶信号、确定信号、随机信号。可能涉

2、及的MATLAB函数：plot函数、ezplot函数、sym函数、subplot函数。对于连续时间信号，其微分运算是用diff来完成的。其语句格式为diff(function,’variable’,n);其中function表示需要进行求导运算的信号，或者是被赋值的符号表达式；variable为求导运算的独立变量；n为求导的阶数，默认值为求一阶导数。连续时间的积分运算用int函数来完成。其语句格式为int(function,’variable’,a,b);其中function表示被积信号，或者是被赋值的符号表达式；variable为积分变量；a,b为积分上、下限，a和b省略时求不定积分。

3、内容：1．基于MATLAB的信号描述方法1）单位阶跃信号；2）单位冲激信号；3）符号函数；4）取样信号；5）门函数（选通函数）；6）单位斜坡信号；7）实指数信号；8）复指数信号；2．连续信号的基本运算51）信号的相加与相乘，2）信号的微分与积分，3）信号的平移和反转，4）信号的压扩，5）信号的分解为偶分量与奇分量之和，要求：在实验报告中写出完整的自编程序，必须手写，并给出实验结果。4、实验程序（手写）1)MATLAB程序%单位阶跃信号t=sym(‘t’);y=heaviside(t);ezplot(y,[-1,1]);gridonaxis([-11-0.11]);2）MATLAB程序：%

4、单位冲激信号t=-1:0.01:1;t=sym(‘t’);y=dirac(t);ezplot(y,t);gridon3）MATLAB程序：%符号函数取样信号t=-1:0.01:1;y=sign(t);plot(t,y) ;gridonaxis([-11-1.11.1]) ;4）MATLAB程序：%取样信号t=-10*pi:0.1:10*pi;y=sinc(t/pi);plot(t,y) ;gridonaxis([-1010-0.31.1]) ;5）MATLAB程序：%门函数t=-3:0.01:3;f=rectpuls(t-0.5,1) ;plot(t,f) ;axis([-33-0.11

5、.1]) ;gridon6）MATLAB程序：%单位斜坡信号t=-3:0.01:3;f=t.*heaviside(t) ;plot(t,f) ;axis([-33-0.11.1]) ;gridon57）MATLAB程序：%实指数信号t=-3:0.01:3;A=2;a=-0.5;f=A.*exp(a*t) ;plot(t,f) ;axis([-33-0.11.1]) ;gridon8）MATLAB程序：%复指数信号t=-3:0.01:3;A=2;s=-0.5+j*0.2;f=A.*exp(s*t) ;subplot(221)plot(t,real(f));gridonsubplot(222

6、)plot(t,imag(f));gridonsubplot(223)plot(t,abs(f));gridonsubplot(224)plot(t,angle(f));gridon2.1)信号的相加与相乘t=0:0.01:3;f1=heaviside(t)-heaviside(t-1);f2=t.*(heaviside(t)-heaviside(t-1))+heaviside(t-1);subplot(221) ;plot(t,f1) ;gridonsubplot(222) ;plot(t,f2) ;gridonsubplot(223) ;plot(t,f1+f2) ;gridonsu

7、bplot(224) ;plot(t,f1.*f2) ;gridon2)信号的微分与积分5symstf2f2=t*(heaviside(t)-heaviside(t-1))+heaviside(t-1);f=diff(f2,’t’,1);t=-1:0.01:2;ezplot(f,t);gridonsymstf1f1=heaviside(t)-heaviside(t-1);f=int(f1,’t’);t=-1:0.01:2;ezplo