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1、第26卷第1期邢台学院学报Vol.26,No.2011年3月JOURNALOFXINGTAIIJNIVERSITYM盯.2011MA丁LAB在信号与系统教学中的应用王银花,崔雪英(铜陵学院电气工程系,安徽铜陵244000)摘要:MATLAB广泛应用在教学和科研当中,通过实例介绍MATLAB软件在本科信号与系统教学中的应用这既能加强学生对理论知识的掌握及提高解决实际问题的能力,又能为课堂教学及教学方法和手段的改革增添活力该方法具有操作简单灵活的优点关键词:信号与系统;MATLAB;计算机仿真中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1672一658(2011
2、)01一0187一03信号与系统是一门实用性强涉及面广的专业基使学者易于学习和掌握础课,是电气信息类专业本科生的骨干课程之一,该(4)功能丰富的应用工具箱,为用户提供了大量门课程教学的好坏直接影响学生的后续课程学习和今方便实用的处理工具后工作利用MATLAB语言进行形象直观的可视化2实现信号与系统研究的常用M^下LAB函数计算机模拟和仿真,可以使学生加深对信号与系统基在实践的基础中,归纳汇总了在信号与系统研究本原理方法及应用的理解,培养学生主动获取知识中的常用函数,仅列出了函数名称和功能简介,相关应和独立解决问题的能力[l一2,用规则及参数,可以参考
3、一些MATLAB方面的书籍或者IMATU旧简介用MATLAB自带的帮助(help)命令利用计算机编程琳TLAB是Matllwoks公司于1984年推出的一套功能提高解决实际问题的能力,既能为今后的很多课程服强大的工程设计和系统仿真软件包它的主要特点是习:务,又能为完成一些课题设计以及毕业论文做基础(1)高效的数值计算及符号计算功能,使用户从2.1多项式繁杂的数学运算中解脱出来系统论中经常会出现多项式MATLAB用行向量来(2)完备的图形处理功能,实现计算结果和编程表示多项式系数表1是控制多项式的一些重要的命的可视化令列表(3)友好的用户界面及接近
4、数学表达式的语言,表1控制多项式的一些重要的命令eonv(a,b)乘法[q,r]=deeonv(a,b)除法ply(r)用根构造多项式polyder(a)多项式求导polyval(p,x)求x点中多项式值roots(a)求多项式的根[r,p,k]=residue(a,b)部分分式展开式[a,b]=residue(r,p,k)部分分式组合2.2拉普拉斯变换与Z变换要的工具,而Z变换是分析离散时间动态系统的一个拉普拉斯变换是分析连续时间动态系统的一个重重要的工具表2包括了实施变换的重要命令表2控制拉普拉斯变换的一些重要的命令151口(SYS,u)计算/绘制系统S
5、Ys对输入向量u的响应d15im(n,d,u)计算系统函数为n(z)/d(z)的系统对输入向量u的时间响应5tep(SYS)计算/绘制系统SYs的阶跃响应imPulse(SYS)计算/绘制系统SYS的冲击响应计算/绘制系统sys的零极点图pzmap(n,d)zplane(z,p)由极点零点向量p和z绘制零极点图dstep(n,d)计算系统函数为n(z)/d(z)的系统的阶跃响应dimpulse(n,d)计算系统函数为n(z)/d(z)的系统的冲击响应这些命令中很多都是对LTI系统的一些说明.其den)代替,,nuIn和den分别是系统函数分子中一个说明是
6、关于传递函数的,sys由TF(num,分母的系数向量.[收稿日期]2010一10一22基金项目安徽省2010年高等学校省级教学研究项目:编号:加10102作者简介王银花(1977一),女,安徽无为人,铜陵学院电气工程系讲师,工学硕士,研究方向为智能信号处理.邢台学院学报2011年第l期2.3傅立叶变换与滤波关于傅立叶与滤波有一系列丰富的命令表3列出了一些基本命令表3控制傅立叶变换与滤波的一些重要的命令fft(x)计算向量x的离散傅立叶变换ifft(x)计算向量!的反离散傅立叶变换sbs模(幅值谱)angle相角(相位谱)fftshift将ft输出
7、从离散频率范围(O,27t)转化为(一二,+7T)弧度f11ter(n,d,x)过滤向量x,过滤器系统函数为n(z)/d(z),包含一些输出延迟f1ltfilt(n,d,x)除了不含输出延迟以外与filter相同3MATL阳实现信号与系统研究实仔卜稚祥定理的证明遵循的准则,是接收端从已抽样信号中重建模拟信号Matlab软件可以帮助解决信.号运算定理验证的保证设有一个频带限制在(0,寿)赫兹的模拟信系统仿真等方面问题,同时也能培养提高学生主动获号口(t):取知识和独立解决问题的能力卜5,学生具备了使用工J.leses2具软件的意识和能力,对其日后的学习和
8、工作都会带
