实验一 MATLAB 基本操作和绘图

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1、本科实验报告课程名称：信号与系统（乙）实验姓名：罗宇鹏系：工科试验班信息专业：光电信息工程学号：3120103549指导教师：吕俊张建国2014年4月29日12实验报告装订线专业：光电信息工程姓名：罗宇鹏学号：3120103549日期：2014.4.29地点：紫金港机房1课程名称：信号与系统（乙）实验指导老师：吕俊张建国成绩：______实验名称：MATLAB基本操作和绘图=================================================================================一、实验目的1、熟悉MATLAB编程环境；2、学习MATL

2、AB的基本使用方法；3、熟悉plot和stem等绘图函数的用法。二、实验原理和内容实验原理：1.MATLAB简介：MATLAB采用了全新的MATLAB是matrixlaboratory的缩写，是Mathworks公司开发的一款商业软件。它是一种用于数值计算、算法开发、数据分析和可视化的高级编程语言和编程环境。除向量和矩阵运算、绘制函数/数据图像等基本功能外，MATLAB也可用来创建图形用户界面（GUI），并可与其他高级语言（如C、C++和FORTRAN等）进行混合编程。2.MATLAB的工作环境：左边当前文件夹（CurrentFolder）窗口显示的是当前文件夹中的文件；中间是命令行窗口（

3、CommandWindow），在“>>”提示符后输入命令，MATLAB便会执行相应的操作；右上工作区（Workspace）窗口显示的是MATLAB命令和程序生成的变量名及其数值；右下是CommandHistory窗口显示输入命令的历史记录。所有这些窗口都可改变大小、浮动、关闭及重新打开。3.当前文件夹和搜索路径：通常在使用调用或执行这些文件之前需要确认或设置.m文件的搜索路径，告诉MATLAB在哪里搜索.m文件。这一步骤可通过“File”菜单下选择“SetPath…”实现。4.变量和.m文件的命名规则：在MATLAB中变量和.m文件有相同的命名规则：区分大小写，第一个字符必须为英文字符（不

4、能为数字开头），不能超过31个字符，其他字符可以为英文字符、数字和下划线_，除此之外不能包含其他字符。变量和.m文件的名字不能重名。同时应尽量避免和MATLAB预定义的变量。5.基本运算和函数：使用MATLAB12最大的好处是以往复杂的数学运算和编程可变得相对简单。它缺省的数据格式为双精度浮点数的矩阵或数组，并且可以直接处理复数，同时会自动管理执行过程中变量使用内存的分配和回收，不需要额外的处理和编程。1.MATLAB流程控制语句：MATLAB提供了流程控制语句，用于控制程序执行的流程，其中比较常用的有：if/elseif/else,switch/case/otherwise,while,

5、for,end,break,continue,return等等。2.MATLAB的绘图函数：MATLAM提供了丰富的绘图函数可将数据绘制成各种图形，如曲线、直方图、极坐标图、等位线图、向量场图等。在信号与系统实验中最常用的是plot函数和stem函数。实验内容：1.熟悉MATLAB软件的使用环境，掌握在MATLAB环境中输入、保存、运行和调试程序的过程。2.编写一个MATLAB脚本计算一个线性方程组x−3y+3z=−42x+3y−z=154x−3y−z=19的解。3.取两个不同的间隔步长（如0.5和0.05，或者不同的坐标点数，如20点和200点），用plot函数画出sinc函数的波形。要

6、求用subplot将结果画在同一个绘图窗口中以便比较，并设定合适的坐标轴范围，同时添加坐标轴标注。4.用MATLAB可以直接进行复数运算，但在显示信号时通常需要用模和相角、或者用实部和虚部来表示。5.在MATLAB中离散时间实指数序列ak可简单地通过点幂运算。6.在MATLAB中可用rectpuls和tripuls函数产生指定宽度和高度的矩形和三角脉冲。分别取脉冲宽度τ=0.1和0.01，画出单位冲激信号δ(t)的近似波形。一、实验数据记录、处理和分析1.熟悉MATLAB软件(a)实验说明：利用rand产生（0,1）的随机数，fix（10*rand(1,3))和fix（10*rand（1,

7、4））产生长度为3和4的随机个位整数向量，在通过conv（a,b）求a和b卷积和。12源程序：>>a=fix(10*rand(1,3))>>b=fix(10*rand(1,4))>>c=conv(a,b)结果：a=[8,9,1];b=[9,6,0,2];c=[72,129,63,22,18,2]两个长度分别为m和n的序列的卷积和的长度是m+n-1。（b)实验说明：在NewScript中保存为.m格式，如图所示，命名为ju