时间：二O二一年七月二十九日
时间：二O二一年七月二十九日 课程设计任务书之阿布丰王创作
时间：二O二一年七月二十九日
学生姓名: 专业班级:
指导教师:工作单位:
题 目:
连续时间信号和系统时域分析及MATLAB实现
初始条件：
MATLAB 6.5
要求完成的主要任务：
一、用MATLAB实现经常使用连续时间信号的时域波形（通过改变参数,分析其时域特性）.
1、单位阶跃信号,2、单位冲激信号,3、正弦信号,4、实指数信号,5、虚指数信号,6、复指数信号.
二、用MATLAB实现信号的时域运算
1、相加 ,2、相乘 ,3、数乘,4、微分,5、积分
三、用MATLAB实现信号的时域变换（参数变动,分析波形变动）
1、反转,2、使移（超时,延时）,3、展缩,4、倒相,5、综合变动
四、用MATLAB实现信号简单的时域分解
1、信号的交直流分解,2、信号的奇偶分解
五、用MATLAB实现连续时间系统的卷积积分的仿真波形
给出几个典范例子,对每个例子,要求画出对应波形.
六、用MATLAB实现连续时间系统的冲激响应、阶跃响时间：二O二一年七月二十九日
时间：二O二一年七月二十九日 应的仿真波形.
给出几个典范例子,四种调用格式.
七、利用MATLAB实现连续时间系统对正弦信号、实指数信号的零状态响应的仿真波形.
给出几个典范例子,要求可以改变激励的参数,分析波形的变动.
时间安插：
学习MATLAB语言的概况第1天
学习MATLAB语言的基本知识第2、3天
学习MATLAB语言的应用环境,调试命令,绘图能力第4、5天
课程设计第6-9天
辩论第10天
指导教师签名： 年 月
日
系主任（或责任教师）签名： 年 月
日
目录
摘要I
ABSTRACTII
绪论1
1 MATLAB简介2
连续时间信号的时域分析
一、实验目的
1、 掌握连续时间信号时域运算的基本方法；
2、 掌握相关格式的调用格式及作用；
3、 掌握连续信号的基本运算；
4、 掌握利用计算机进行卷积的运算的原理和方法；
5、 熟悉连续信号卷积运算函数conv的应用；
二、实验原理
信号的基本运算包括信号的相加(减)和相乘（除。信号的时域变换包括信号的平移、翻转、倒相尺度变换等，由以下公式所描述：
1、 相加（减）：12(t)f(t)f(t)f
2、 乘：12f(t)f(t)f(t)
3、 延时或平移：0f(t)f(tt)，0t0时右移，0t0时左移
4、 翻转：f(t)f(-t)
5、 尺度变换：()()ftfat，1a时尺度缩小，1a时尺度放大，0a时还必须包含翻转
6、 标量相乘：()()ftaft
7、 倒相：()()ftft
8、 微分：()()dftftdt
9、 积分：()()tftfd
10、 卷积：12()()*()ftftft
三、验证性实验
1、 连续信号的相加
>> clear all;
>> t=0:0.0001:3;
>> b=3;
>> t0=1;u=stepfun(t,t0);
>> n=length(t);
>>fori=1:n
u(i)=b*u(i)*(t(i)-t0);
end
>> y=sin(2*pi*t);
>> f=y+u;
>>plot(t,f); >>xlabel('时间(t)');ylabel('幅值f(t)');title('连续信号的相加');
2、 连续信号的相乘
>> clear all;
>>t=0:0.0001:5;
>>b=3;
>>t0=1;u=stepfun(t,t0);
>>n=length(t);
>>for i=1:n
>>u(i)=b*u(i)*(t(i)-t0);
>>end
>>y=sin(2*pi*t);
1 第二章 连续时间系统的时域分析
1．已知连续时间信号1()e()tftut和2()e()tftut，求卷积积分12()()()ftftft，并画出()ft的波形图。
解：1212()()()()()ftftftftfd
反褶1()f得1()f，右移t得11[()]()ftft，作出2()f图形及不同t取值的1()ft图形，由此可得：
当0t时，
21()eeeee2tttttftdd
当0t时，
0021()eeeee2tttftdd
综上，||111()e()e()e222tttftutut
()ft是个双边指数函数。
讨论：
当1()ft、2()ft为普通函数（不含有()t、()t等）时，卷积结果()ft是一个连续函数，且()ft非零取值区间的左边界为1()ft、2()ft左边界之和，右边界为1()ft、2()ft右边界之和，也就是说，()ft的时宽为1()ft、2()ft时宽之和。
0 1
2()f
0 1
1()f
0
1
0 1
1()ft
1()ft 0t
0t t
t
1
0 t ||1()e2tft 12 0 t 2()e()tftut 1
0 t 1()e()tftut 2 2．计算题图2（a）所示函数)(1tf和)(2tf的卷积积分)()()(21tftftf，并画出)(tf的图形。
解法一：图解法
1212()()()()()ftftftftfd
其中1()ft的波形见题图2(b)，由此可得：
当10t，即1t时，()0ft
当011t，即10t时，120()2(1)tftdt
当11t但10t，即01t时，10()21ftd
_
《信号与系统》知识要点
第一章 信号与系统
1、 周期信号的判断
（1）连续信号
思路：两个周期信号()xt和()yt的周期分别为1T和2T，如果1122TNTN为有理数（不可约），则所其和信号()()xtyt为周期信号，且周期为1T和2T的最小公倍数，即2112TNTNT。
（2）离散信号
思路：离散余弦信号0cosn（或0sinn）不一定是周期的，当
①02为整数时，周期02N；
②1022NN为有理数（不可约）时，周期1NN；
③02为无理数时，为非周期序列
注意：和信号周期的判断同连续信号的情况。
2、能量信号与功率信号的判断
（1）定义
连续信号 离散信号
信号能量： 2|()|kEfk
信号功率： def2221lim()dTTTPfttT /22/21lim|()|NNkNPfkN ttfEd)(2def _
（2）判断方法
能量信号： P=0E，
功率信号： PE=，
（3）一般规律
①一般周期信号为功率信号；
②时限信号(仅在有限时间区间不为零的非周期信号)为能量信号；
③还有一些非周期信号，也是非能量信号。
例如：ε(t)是功率信号； tε(t)为非功率非能量信号;
3、典型信号
① 指数信号： ()atftKe，aR
② 正弦信号： ()sin()ftKt
③抽样信号： sin()tSatt
欧拉公式：-cos+sincos- sin1cos()21sin()2jtjtjtjtjtjtetjtetjtteeteej 0 ftt00K 0OttfKTπ2π2ttSa1ππ2π3Oπ _
