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1、实验1、常用信号的实现与运算实验目的:学习在Matlab软件下常用连续和离散信号的实现;学习在Matlab软件下进行信号的运算;熟悉信号处理相关函数的使用。实验1、常用信号的实现与运算实验原理:信号的实现:在计算机中表示信号的方法有符号推理法和数值法。前者使用SymbolicMath工具箱;在作图中,连续信号的作图函数为plot,离散信号的作图函数为stem。实验1、常用信号的实现与运算实验原理:信号的运算:信号的运算包括自变量的时移、反褶、伸缩;因变量的微分、积分;两个函数的四则和
2、分析运算等类型。应用的主要函数有diff,int,fliplr等。1数值法实现连续信号自变量t=0:0.001:1;y=sin(2*pi*t);因变量plot(t,y,‘k’);%‘k’表示曲线颜色xlabel('时间');ylabel('幅值');title('正弦交流信号');实验1、常用信号的实现与运算1数值法实现离散信号自变量n=0:40;c=-1/12+(pi/6)*i;因变量K=2;11innx=K*exp(c*n);12612x2e2ecosni
3、sinn66subplot(2,1,1),stem(n,real(x));ylabel('幅值');title('实部');subplot(2,1,2),stem(n,imag(x));xlabel('时间');ylabel('幅值');title('虚部');实验1、常用信号的实现与运算1数值法实现信号其它信号函数:指数信号:exp();方波信号:square(w0*t,正负脉宽百分比);锯齿波信号:sawtooth(w0*t,width);抽样信号:sinc(t);三角波信号:trip
4、uls(t,width,skew);skew[1,1],决定三角波的形状2信号的运算运算类型:自变量变换:时移、反褶和伸缩;因变量分析运算:微分和积分;多个信号:相加、相乘、卷积和相关。2.1信号自变量的变换t=0:0.0001:2;a=2;t0=-0.2;y=sin(2*pi*(t));y1=sin(2*pi*(t+t0));y2=sin(2*pi*(a*t));plot(t,y,'-',t,y1,'--',t,y2,'-.');ylabel('f(t)');xlabel('t');tit
5、le('信号的移位、伸缩');legend('原信号','移位信号','伸缩信号',0);实验1、常用信号的实现与运算2.2信号因变量分析运算symst;g=t*t;d1=diff(g);d2=int(g);subplot(1,3,1),ezplot(g,[-11]);xlabel('t');ylabel('g(t)');title('原函数');subplot(1,3,2),ezplot(d1,[-11]);xlabel('t');ylabel('diff');title('微分');subp
6、lot(1,3,3),ezplot(d2,[-11]);xlabel('t');ylabel('int');title('积分');实验1、常用信号的实现与运算2.3信号的卷积和相关例:已知两有限长序列:x[k]=[1,2,1,1,0,-3];k=0,1,2,3,4,5,h[k]=[1,-1,1];k=0,1,2。计算(1)离散卷积:yk()xk()*()hk(2)离散自相关函数:Rxx()nxkxkn()()k2.3信号的卷积和相关x=[1,2,1,1,0,-3];h=[1,-
7、1,1];y1=conv(x,h);subplot(2,1,1),stem([0:length(y1)-1],y1);title('y1[k]');xlabel('k');y2=xcorr(x,x);subplot(2,1,2),m=(length(y2)-1)/2;stem([-m:m],y2);title('Rxx[n]');xlabel('n');实验1、常用信号的实现与运算实验1、常用信号的实现与运算实验1、常用信号的实现与运算实验内容:1利用Matlab产生如下连续信号:0.1t(
8、1)x(t)esin(2t/3),设0t30(2)x(t)cos(100t)cos(3000t),设0.1t0.1(3)x(t)cos(0.1t)cos(0.8t),设0t200实验1、常用信号的实现与运算实验内容:2利用Matlab产生如下离散信号:kx[k](0.9)[sin(0.25k)cos(0.25k)],设20k20实验1、常用信号的实现与运算实验内容:3已知无限长序列:kx[k]0.5u[k](1)计算信号总能量;(2)分别计算前10