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1、武汉大学教学实验报告电子信息学院电子信息工程专业2016年*月*日实验名称信号的表示与实现信号的时域基本运算信号的卷积运算指导教师**姓名***年级大三学号20143012*****成绩一、预习部分1.实验目的2.实验基本原理3.主要仪器设备(含必要的元器件、工具)(1)实验目的:1、理解信号的定义和描述方法,学习并掌握MATLAB环境下的信号表示方法2、掌握时域信号的基本运算,学习并实现时域信号基本运算的计算机仿真。3、熟悉连续时间信号和离散时间信号的卷积定义及物理意义,掌握其计算方法,并学会编程实现连续时间信号和离散时间信号的卷积
2、运算并显示结果。(2)实验原理:1、信号的定义:信号含有关于某种物理现象的变化过程和特征信息。在数学上,信号是单个或多个独立变量的函数。信号的分类:1)确定性信号和随机信号;2)周期信号和非周期信号;3)连续时间信号和离散时间信号;4)能量受限信号和功率受限信号。2、两信号的相加、相乘信号的延迟信号的反褶尺度变换微分/差分3、卷积运算卷积方法的原理就是将信号分解为冲激信号之和,借助系统的冲激响应h(t)(连续时间系统)或者h(n)(离散时间系统),求解线性时不变系统对任意激励信号的零状态响应yzs(t)或者yzs(n):yzs(t)=
3、e(t)*h(t)yzs(n)=e(n)*h(n)(3)实验仪器及工具:Matlab一、实验操作部分1.实验数据、表格及数据处理2.实验操作过程(可用图表示)3.实验结论(1)%绘制连续时间信号的波形clear;t=-10:0.1:10;y1=t.*heaviside(t);y2=sin(t)./t;y3=exp(-t).*heaviside(t);y4=2.*exp(t*pi*6*i);subplot(2,2,1)plot(t,y1);axis([-10,10,-1,10])xlabel('time(t)');ylabel('y1'
4、);title('y1=t*U(t)');subplot(2,2,2);plot(t,y2);axis([-10,10,-0.5,1.2])xlabel('time(t)');ylabel('y2');title('y2=sin(t)/t');subplot('position',[0.2,0.05,0.6,0.4]);plot(t,y3);axis([0.001,10,-0.2,1.2])xlabel('time(t)');ylabel('y3');title('y3=xp(-t)*U(t)');figure(2)plot3(rea
5、l(y4),imag(y4),t);xlabel('real(y4)');ylabel('imag(y4)');zlabel('time(t)');title('2、y4=2*exp(t*pi*6i)');figure(3);subplot(2,1,1)T=0:0.001:2*pi;P=4;y5=square(P*T);plot(T,y5);axis([T(1)-1,T(end)+1,-1.1,1.1]);xlabel('time(t)');ylabel('y5');title('周期性方波信号');subplot(2,1,2)T1=
6、-6*pi:0.01:6*pi;y6=sawtooth(T1);plot(T1,y6);xlabel('time(t)');ylabel('y5');title('周期性锯齿波信号');%绘制离散信号的波形图n=-10:1:10;y_n1=n.*heaviside(n);y_n2=(2.^n).*heaviside(n);y_n3=0.5*exp((pi*n*i)/32);figure(4)stem(n,y_n1,'fill');xlabel('time(n)');ylabel('y_n1');title('y_n1=n*U(n)')
7、;figure(5)stem(n,y_n2,'fill');xlabel('time(n)');ylabel('y_n2');title('y_n2=(a^n)*U(n)');figure(6)stem(n,y_n3,'fill');xlabel('time(n)');ylabel('y_n3');title('y_n3=0.5*exp((pi*n*i)/32)');(2)clear;%连续时间信号t=-10:0.01:10;y1=2.*sin(t-1)./(t-1);y2=exp(-2.*t).*heaviside(t);y2_1=
8、exp(-2.*-t).*heaviside(-t);y2_2=exp(-2.*(3*t-6)).*heaviside(3*t-6);y2_3=y2.*cos(2*pi.*t);y2_4=diff(y2)/0.01;%对