信号与线性系统实验指导书

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时间:2019-01-03

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1、.实验一基本信号的产生一、实验学时:3学时二、实验类型:验证性三、开出要求:必修四、实验目的学习使用MATLAB产生基本信号、绘制信号波形、实现信号的基本运算,为信号分析和系统设计奠定基础。五、实验原理及内容MATLAB提供了许多函数用于产生常用的基本信号:如阶跃信号、脉冲信号、指数信号、正弦信号和周期矩形波信号等。这些基本信号是信号处理的基础。1.连续阶跃信号的产生产生阶跃信号的MATLAB程序如下:t=-2:0.02:6;x=(t>=0);plot(t,x);axis([-2,6,0,1.2]);图一

2、连续阶跃信号2.连续指数信号的产生产生随时间衰减的指数信号的MATLAB程序如下:t=0:0.001:5;x=2*exp(-1*t);plot(t,x);图二连续指数信号3.连续正弦信号的产生利用MATLAB提供的函数cos和sin可产生正弦和余弦信号。产生一个幅度为2,频率为4Hz,相位为p/6的正弦信号的MATLAB程序如下:f0=4;w0=2*pi*f0;t=0:0.001:1;x=2*sin(w0*t+pi/6);plot(t,x);图三连续正弦信号4.连续矩形脉冲信号的产生函数rectpulse

3、(t,w)可产生高度为1、宽度为w、关于t=0对称的矩形脉冲信号。...产生高度为1、宽度为4、延时2秒的矩形脉冲信号的MATLAB程序如下:t=-2:0.02:6;x=rectpuls(t-2,4);plot(t,x);图四连续矩形脉冲信号5.连续周期矩形波信号的产生函数square(w0*t)产生基本频率为w0(周期T=2p/w0)的周期矩形波信号。函数square(w0*t,DUTY)产生基本频率为w0(周期T=2p/w0)、占空比DUTY=t/T*100的周期矩形波。τ为一个周期中信号为正的时间长

4、度。τ=T/2,DUTY=50,square(w0*t,50)等同于square(w0*t)。产生一个幅度为1,基频为2Hz,占空比为50%的周期方波的MATLAB程序如下:图五连续周期矩形波信号f0=2;t=0:.0001:2.5;w0=2*pi*f0;y=square(w0*t,50);%dutycycle=50%plot(t,y);axis([0,2.5,-1.5,1.5]);6.连续抽样信号的产生可使用函数sinc(x)计算抽样信号。产生信号的MATLAB程序如下:t=-10:1/500:10;x

5、=sinc(t/pi);图六连续抽样信号plot(t,x);7.单位脉冲序列的产生函数zeros(1,n)可以生成单位脉冲序列。函数zeros(1,n)产生1行n列的由0组成的矩阵。产生成单位脉冲序列的MATLAB程序如下:k=-4:20;x=[zeros(1,7),1,zeros(1,17)];stem(k,x)图七单位脉冲序列...7.单位阶跃序列的产生函数ones(1,n)可以生成单位阶跃序列。函数ones(1,n)产生1行n列的由1组成的矩阵。产生单位阶跃序列的MATLAB程序如下:k=-4:20

6、;x=[zeros(1,7),ones(1,18)];stem(k,x)图八单位阶跃序列9.指数序列的产生产生离散序列的MATLAB程序如下:k=-5:15;x=0.3*(1/2).^k;stem(k,x);图九指数序列10.正弦序列的产生产生正弦序列的MATLAB程序如下:k=-10:10;omega=pi/3;x=0.5*sin(omega*k+pi/5);stem(k,x);图十一正弦序列11.离散周期矩形波序列的产生产生幅度为1、基频rad、占空比为50%的周期方波的MATLAB程序如下:omeg

7、a=pi/4;k=-10:10;x=square(omega*k,50);stem(k,x);图十二离散周期矩形波序列12.白噪声序列的产生白噪声序列在信号处理中是常用的序列。函数rand可产生在[0,1]区间均匀分布的白噪声序列,函数randn可产生均值为0,方差为1的高斯分布白噪声。N=20;k=0:N-1;x=rand(1,N);stem(k,x);图十三白噪声序列六、实验条件:Matlab软件。...七、实验成绩评定办法:主要评分点:实验原理是否清楚,实验结果是否正确。实验三MATLAB的编程与应

8、用一、实验学时:3学时二、实验类型:验证性三、开出要求:必修四、实验目的:学习MATLAB的命令窗口与编程的使用方法,学会信号与系统中的相关计算与绘图的基本方法。五、实验内容:在MATLAB中,以复数矩阵为基本编程单元,编程语句书写简单而功能强大,具有丰富的绘图功能,有许多面向问题求解的工具箱,有很好的扩展性,界面友好,操作简便。主要的组成有;MATLAB语言;MATLAB工作环境;图形处理;数学函数库;MATLAB应用程序接

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