基于matlab的離散時(shí)間信號(hào)的時(shí)域分析

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1、鄭州輕工業(yè)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書題目：姓名：院（系）：專業(yè)班級(jí)：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：成績(jī)：時(shí)間：年月日至年月日II鄭州輕工業(yè)學(xué)院課程設(shè)計(jì)任務(wù)書題目基于MATLAB的離散時(shí)間信號(hào)的時(shí)域分析專業(yè)、班級(jí)電子信息工程11級(jí)1班學(xué)號(hào)姓名主要內(nèi)容、基本要求、主要參考資料等：主要內(nèi)容：利用MATLAB的圖形處理功能、符號(hào)運(yùn)算功能和數(shù)值計(jì)算功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)常見的離散時(shí)間信號(hào)的時(shí)域分析，包括對(duì)常見信號(hào)的時(shí)域表示和信號(hào)常見的時(shí)域運(yùn)算?；疽螅?、利用MATLAB繪制單位脈沖序列、單位階躍序列、正弦序列、實(shí)指數(shù)序列、復(fù)指數(shù)序列和矩形序列等常見序列的時(shí)域波形。2、利用MATLAB實(shí)現(xiàn)序列的常見

2、運(yùn)算，包括相加、相乘、數(shù)乘、時(shí)移、翻轉(zhuǎn)、抽取和內(nèi)插等，并繪制相應(yīng)的時(shí)域波形。主要參考資料：1、《數(shù)字信號(hào)處理教程（第三版）》，程佩青著，清華大學(xué)出版社，2007。2、《數(shù)字信號(hào)處理教程——MATLAB釋義與實(shí)現(xiàn)（第2版）》，陳懷琛著，電子工業(yè)出版社，2008。3、《MATLAB及在電子信息課程中的應(yīng)用（第4版）》，陳懷琛等著，電子工業(yè)出版社，2013。完成期限：2014.06.09~2014.06.13指導(dǎo)教師簽名：課程負(fù)責(zé)人簽名：2014年6月6日II目錄摘要II1MATLAB簡(jiǎn)介12常用連續(xù)時(shí)間信號(hào)的時(shí)域波形22.1單位沖激信號(hào)22.2單位階躍信號(hào)32.3

3、正弦信號(hào)32.4實(shí)指數(shù)信號(hào)42.5復(fù)指數(shù)信號(hào)52.6抽樣信號(hào)63信號(hào)常見的的時(shí)域運(yùn)算73.1相加73.2相乘73.3數(shù)乘83.4時(shí)移103.5翻轉(zhuǎn)103.6尺度變換11致謝13參考文獻(xiàn)14II摘要隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展和信息技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展信號(hào)與系統(tǒng)課程已經(jīng)從電子信息工程類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程擴(kuò)展成電子信息、自動(dòng)控制、電子技術(shù)、電氣工程、計(jì)算機(jī)技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)工程等眾多電類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程。本次課程設(shè)計(jì)則在深入研究連續(xù)時(shí)間信號(hào)傅里葉級(jí)數(shù)分析理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，利用MATLAB強(qiáng)大的圖形處理功能、符號(hào)運(yùn)算功能以及數(shù)值計(jì)算功能，通過(guò)MATLAB編程進(jìn)行圖形功能仿

4、真，從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)時(shí)間周期信號(hào)頻域分析的仿真波形，包括以下內(nèi)容：利用MATLAB繪制單位沖激信號(hào)、單位階躍信號(hào)、正弦信號(hào)、實(shí)指數(shù)信號(hào)、復(fù)指數(shù)信號(hào)和抽樣信號(hào)等常見信號(hào)的時(shí)域波形；用MATLAB實(shí)現(xiàn)信號(hào)的常見運(yùn)算，包括相加、相乘時(shí)移、翻轉(zhuǎn)、尺度變換等，并繪制相應(yīng)的時(shí)域波形。MATLAB憑借其數(shù)值計(jì)算與圖形可視化功能的完美結(jié)合以及開放的設(shè)計(jì)理念在信號(hào)的分析與處理上具有重要的作用和意義。本文首先敘述了MATLAB在電子信息工程專業(yè)中的應(yīng)用MATLAB語(yǔ)言的使用然后分章敘述《信號(hào)與系統(tǒng)》課程中涉及到的常見連續(xù)時(shí)間信號(hào)及信號(hào)的時(shí)域頻域分析并講述如何使用MATLAB軟件編寫這

5、些函數(shù)再通過(guò)修改參數(shù)生成曲線進(jìn)而分析參數(shù)變化對(duì)各類信號(hào)曲線的影響。關(guān)鍵詞：連續(xù)時(shí)間信號(hào)和系統(tǒng)；時(shí)域分析；MATLAB141MATLAB簡(jiǎn)介MATLAB是美國(guó)MathWorks公司出品的商業(yè)數(shù)學(xué)軟件，用于算法開發(fā)、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)值計(jì)算的高級(jí)技術(shù)計(jì)算語(yǔ)言和交互式環(huán)境，主要包括MATLAB和Simulink兩大部分。MATLAB應(yīng)用非常之廣泛。MATLAB和Mathematica、Maple并稱為三大數(shù)學(xué)軟件。它在數(shù)學(xué)類科技應(yīng)用軟件中在數(shù)值計(jì)算方面首屈一指。MATLAB可以進(jìn)行矩陣運(yùn)算、繪制函數(shù)和數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)算法、創(chuàng)建用戶界面、連接其他編程語(yǔ)言的程序等，主

6、要應(yīng)用于工程計(jì)算、控制設(shè)計(jì)、信號(hào)處理與通訊、圖像處理、信號(hào)檢測(cè)、金融建模設(shè)計(jì)與分析等領(lǐng)域。目前，MATLAB已經(jīng)成為國(guó)際上最流行的電子仿真計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的軟件工具，現(xiàn)在的MATLAB已經(jīng)不僅僅是一個(gè)“矩陣實(shí)驗(yàn)室（MatrixLaboratory）”，它已經(jīng)成為一種實(shí)用的、全新的計(jì)算機(jī)高級(jí)語(yǔ)言。正是由于MATLAB在數(shù)值計(jì)算及符號(hào)計(jì)算等方面的強(qiáng)大功能，使MATLAB一路領(lǐng)先，成為數(shù)學(xué)類科技應(yīng)用軟件中的佼佼者。目前，MATLAB已成為國(guó)際上公認(rèn)的最優(yōu)秀的科技應(yīng)用軟件。MATLAB的上述特點(diǎn)，使它深受工程技術(shù)人員及科技專家的歡迎，并很快成為應(yīng)用學(xué)科計(jì)算機(jī)輔助分析、設(shè)

7、計(jì)、仿真、教學(xué)等領(lǐng)域不可缺少的基礎(chǔ)軟件。142常用連續(xù)時(shí)間信號(hào)的時(shí)域波形2.1單位沖激信號(hào)在連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)中，單位沖激是一種重要的信號(hào)。任何一種模擬信號(hào)都能通過(guò)沖激給予近似，通過(guò)系統(tǒng)對(duì)沖激輸入的響應(yīng)可以求的所有其他輸入信號(hào)的響應(yīng)。單位沖激信號(hào)（t）也稱為狄拉克（Dirac）分布，定義如下：第一個(gè)條件表明在所有t不為0是取值為0，第二個(gè)條件是沖擊下的面積為1，因此信號(hào)具有單位面積的特性。特別需要指出的是，在t=0點(diǎn)的值是沒(méi)有定義的，并不等于無(wú)窮。沖激信號(hào)可以近似地用一個(gè)位于原點(diǎn)、幅度為A、持續(xù)時(shí)間為1/A的脈沖來(lái)表示，這里A是一個(gè)很大的正值。t=1/A=1/50，

8、單位脈沖的Matlab實(shí)現(xiàn)程序：clc