信号与系统实验(MATLAB西电版)实验2常用离散时间信号的实现

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1、一、实验目的二、实验原理三、涉及的MATLAB函数四、实验内容与方法五、实验要求六、思考题一、实验目的(1)了解离散时间信号的特点；(2)掌握离散时间信号表示的向量法和符号法；(3)熟悉stem函数的应用；(4)会用MATLAB语言表示常用基本离散信号。二、实验原理信号是随时间变化的物理量。离散信号是只在某些不连续的时间点上有信号值，其它时间点上信号没有定义的一类信号。离散信号一般可以利用模数转换由连续信号而得到。计算机所能处理的只是离散信号。三、涉及的MATLAB函数stem函数功能：绘制二维杆图即离散序列图。　　调用格式

2、：stem(x，y)：在x坐标上绘制高度为y的杆图。四、实验内容与方法1.验证性实验常用的离散信号有正弦信号序列、单位阶跃序列、单位门序列、单位冲激信号、单位斜坡序列、单边衰减指数序列、随机序列等。参考给出的程序，产生信号并观察信号的波形，通过改变相关参数(例如：频率、周期、幅值、相位、显示时间段、步长、加噪等)，进一步熟悉这些在工程实际与理论研究中常用的信号。1)离散时间信号MATLAB程序：k1=-3;k2=3;k=k1：k2;f=［1，3，-3，2，3，-4，1］;stem(k，f，′filled′);axis(［-

3、4，4，-5，5］);title(′离散时间信号′)xlabel(′时间(k)′);ylabel(′幅值f(k)′);用数值法生成的离散时间信号如图2.1所示。图2.1数值法生成的离散时间信号2)单位脉冲序列MATLAB程序：k1=-3;k2=6;k=k1：k2;n=3;%单位脉冲出现的位置f=［(k-n)==0］;stem(k，f，′filled′);title(′单位脉冲序列′)xlabel(′时间(k)′);ylabel(′幅值f(k)′);用数值法生成的单位脉冲序列如图2.2所示。图2.2数值法生成的单位脉冲序列3)

4、单位阶跃序列MATLAB程序：k0=0;%单位阶跃开始出现的位置k1=-3;k2=6;k=k1：k0-1;n=length(k);k3=-k0：k2;n3=length(k3);u=zeros(1，n);u3=ones(1，n3);stem(k，u，′filled′);holdon;stem(k3，u3，′filled′);holdoff;axis(［k1，k2，-0.2，1.5］);title(′单位阶跃序列′)；xlabel(′时间(k)′);ylabel(′幅值f(k)′);用数值法生成的单位阶

5、跃序列如图2.3所示。图2.3数值法生成的单位阶跃序列4)复指数序列MATLAB程序：clf;c=-(1/12)+(pi/6)*i;K=2;n=0：40;x=K*exp(c*n);subplot(2，1，1);stem(n，real(x));ylabel(′幅值f(k)′);title(′实部′);subplot(2，1，2);stem(n，imag(x));xlabel(′时间(k)′);ylabel(′幅值f(k)′);title(′虚部′);用数值法生成的复指数序列如图2.4所示。图2.4数值法

6、生成的复指数序列5)指数序列MATLAB程序：clf;k1=-1;k2=10;k=k1：k2;a=-0.6;A=1;f=A*a.^k;stem(k，f，′filled′);title(′指数序列′)；xlabel(′时间(k)′);ylabel(′幅值f(k)′);用数值法生成的指数序列如图2.5所示。图2.5数值法生成的指数序列6)正弦序列MATLAB程序：clf;k1=-20;k2=20;k=k1：k2;f=sin(k*pi/6);stem(k，f，′filled′);title(′正弦序列′)

7、；xlabel(′时间(k)′);ylabel(′幅值f(k)′);用数值法生成的正弦序列如图2.6所示。图2.6数值法生成的正弦序列7)单位斜坡序列MATLAB程序：clf;k1=-1;k2=20;k0=0;n=［k1：k2］;ifk0>=k2x=zeros(1，length(n));elseif(k0k1)x=［zeros(1，k0-k1)，［0：k2-k0］］;elsex=(k1-k0)+［0：k2-k1］;endstem(n，x);title(′单位斜坡序列′)；xlabe

8、l(′时间(k)′);ylabel(′幅值f(k)′);用数值法生成的单位斜坡序列如图2.7所示。图2.7数值法生成的单