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《信號(hào)與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教程new》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、實(shí)驗(yàn)一信號(hào)的MATLAB表示及信號(hào)運(yùn)算一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握MATLAB的使用;2、掌握MATLAB生成信號(hào)波形;3、掌握MATLAB分析常用連續(xù)信號(hào);4、掌握信號(hào)運(yùn)算的MATLAB實(shí)現(xiàn)。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容編寫程序?qū)崿F(xiàn)下列常用函數(shù),并顯示波形。1、正弦函數(shù)2、矩形脈沖函數(shù)3、抽樣函數(shù)4、單邊指數(shù)函數(shù)5、已知信號(hào),,用MATLAB繪制和的波形。三、實(shí)驗(yàn)儀器及環(huán)境計(jì)算機(jī)1臺(tái),MATLAB7.0軟件。四、實(shí)驗(yàn)要求預(yù)習(xí)信號(hào)的時(shí)域運(yùn)算與時(shí)域變換(相加、相乘、移位、反折、尺度變換、倒相)相關(guān)知識(shí)。五、應(yīng)用舉例(一)信號(hào)的MATLAB表示1、用MATLAB
2、實(shí)現(xiàn)函數(shù),并繪制波形。抽樣函數(shù)在MATLAB中用sinc函數(shù)表示,定義為101其調(diào)用形式為clearall;t=-5:0.1:5;f=sinc(t);%產(chǎn)生抽樣函數(shù)plot(t,f);grid;xlabel('t');ylabel('Sa(t)')運(yùn)行結(jié)果如圖1-1所示。圖1-1抽樣函數(shù)波形2、正弦函數(shù)正弦信號(hào)和余弦信號(hào)在MATLAB中分別用sin和cos表示,其調(diào)用形式為clearall;t=-8:.01:8;k=2;w=1;a=pi/6;f=k*sin(w*t+a);plot(t,f);grid;xlabel('t');ylabe
3、l('f(t)')運(yùn)行結(jié)果如圖1-2所示。101圖1-2函數(shù)波形3、單邊指數(shù)函數(shù)指數(shù)信號(hào)在MATLAB中可用exp表示,其調(diào)用形式為t=0:0.001:10;k=1;a=2;f=k*exp(-a*t);plot(t,f);grid;xlabel('t');ylabel('f(t)')運(yùn)行結(jié)果如圖1-3所示。圖1-3函數(shù)波形1014、單位沖激信號(hào)clearall;t0=0;tf=5;dt=0.01;t1=1;t=[t0:dt:tf];st=length(t);n1=floor((t1-t0)/dt);x1=zeros(1,st);x1(
4、n1)=1/dt;stairs(t,x1),gridon;axis([0,5,0,22])運(yùn)行結(jié)果如圖1-4所示。圖1-4單位沖激信號(hào)波形5、單位階躍信號(hào)利用MATLAB的可視化功能,在work目錄下創(chuàng)建函數(shù)Heaviside(),可方便地繪出單位階躍信號(hào)波形。需要?jiǎng)?chuàng)建的Heaviside()函數(shù)代碼如下:functionf=Heaviside(t)f=(t>0);調(diào)用該函數(shù),并運(yùn)用plot命令或ezplot命令繪制信號(hào)波形。程序如下:%利用plot命令繪制單位階躍信號(hào)波形clearall?;101t=-1:0.01:3?;f=Hea
5、viside(t)?;plot(t,f)?;axis([-1,3,-0.2,1.2]);set(gcf,'color','w');title('單位階躍信號(hào)')?運(yùn)行結(jié)果如圖1-5(a)所示。圖1-5(a)用plot命令繪制的單位階躍信號(hào)波形%利用ezplot命令繪制單位階躍信號(hào)波形symst%定義符號(hào)變量f=sym('Heaviside(t)')%創(chuàng)建單位階躍信號(hào)的符號(hào)表達(dá)式ezplot(f,[-2,4])%繪制符號(hào)表達(dá)式的時(shí)域波形title('單位階躍信號(hào)')%利用其它方法繪制單位階躍信號(hào)波形clearall;t0=0;tf=5;
6、dt=0.01;t1=1;t=[t0:dt:tf];101st=length(t);n1=floor((t1-t0)/dt);x2=[zeros(1,n1-1),ones(1,st-n1+1)];stairs(t,x2);grid;axis([0,5,0,1,1])運(yùn)行結(jié)果如圖1-5(b)所示。圖1-5單位階躍信號(hào)波形6、周期方波信號(hào)周期方波信號(hào)在MATLAB中用square()函數(shù)表示,其調(diào)用形式為用以產(chǎn)生一個(gè)周期為,幅值1的周期性方波信號(hào),其中duty參數(shù)表示占空比,即在信號(hào)的一個(gè)周期中正值所占的百分比。clearall;t=-0
7、.08:0.0001:0.08;y=square(2*pi*30*t,75);%產(chǎn)生周期方波,占空比為75%plot(t,y);axis([-0.080.08-1.51.5]);grid運(yùn)行結(jié)果如圖1-6所示。101圖1-6周期方波信號(hào)波形7、矩形脈沖信號(hào)矩形脈沖信號(hào)在MATLAB中用rectpuls()函數(shù)表示,其調(diào)用形式為用以產(chǎn)生一個(gè)幅度為1,寬度為width以t為對(duì)稱的矩形波。clearall;t=0:0.001:4;T=1;ft=rectpuls(t-2*T,2*T);%產(chǎn)生一個(gè)以t=t-2T為中心,寬度為2T的矩形脈沖plo
8、t(t,ft);gridon;axis([04-0.51.5])運(yùn)行結(jié)果如圖1-7所示。圖1-7矩形脈沖信號(hào)1018、三角波脈沖信號(hào)三角波脈沖信號(hào)在MATLAB中用tripuls()函數(shù)表示,其調(diào)用形式為用以產(chǎn)生一個(gè)最大