离散时间系统的时域特性分析
姓名：徐光显
学号：13086220
1.实验目的
线性时不变（Linear Time Invariant，LTI）离散时间系统在时域中可以通过常系数线性差分方程来描述，冲激响应序列可以刻画其时域特性。本实验通过使用MATLAB函数研究离散时间系统的时域特性，以加深对离散时间系统的差分方程、冲激响应喝系统的线性和时不变特性的理解。
2.基本原理
一个离散时间系统是将输入序列变换成输出序列的一种运算。若以T[•]表示这种运算，则一个离散时间系统可由图1-1来表示，即 离散时间系统中最重要的。最常用的是“线性是不变系统”
3.实验内容及要求
1、考虑如下差分方程描述的两个离散时间系统： 系统1：y(n)=0.5x(n)+0.27x(n-1)+0.77x(n-2)
系统2：y(n)=0.45x(n)+0.5x(n-1)+0.45x(n-2)+0.53y(n-1)-0.46y(n-2)（1）编程求上述两个系统的输出，兵分别画出系统的输入与输出波形.
（2）编程求上述两个系统的冲激响应序列，并画出波形。
（3)若系统的初始状态为零，判断系统2是否为时不变的？是否为线性的？
1
四、实验总结
1、第一题中的num1=[0.5,0.27,0.77];den1=[1];num2=[0.45,0.5,0.45]; den2=[1,-0.53,0.46];最开始没注意写成了num1=[0.5,0.27,0.77];
den1=[0,0,0];num2=[0.45,0.5,0.45];den2=[0,0.53,-0.46]；导致了实验波形错误，后来改正了。
2、第三题中stem(yd(1:length(yd)));最开始写成stem(n，yd(1:length(yd)));波形无法输出,后来改正了就能输出了。
实验3 连续线性系统的时域分析
一、实验目的：
1. 理解连续时间信号卷积，掌握卷积的实现方法。
2. 掌握连续线性系统的时域分析方法
二、实验内容及要求
1. 设12,fttft，试在同一窗口中绘制出1f、2f、12ftft的时域波形,观察卷积的结果波形是否与理论相符。
(1)实验代码
（2）实验结果
2. 已知描述系统的微分方程为' ''43ytytytft，激励信号ftt，
(1). 试用程序求解并绘制出系统零状态响应的时域仿真波形1；
(1)代码
(2)实验结果
(2). 同时通过理论推导求出系统零状态响应，并用MATLAB画出所求系统零状态响应的时域仿真波形2，观察两者是否相符。
理论推导
H（p）=21111()43213PPPP=>h(t)= 311()()22ttetet
3111()*()()()()623tthttetett
(1)代码
(2)实验结果
(3). 详细描述residue函数的功能，详细描述residue各参数的意义。
求解线性微分方程的解，[r，p，k]=residure（b,a），a对应的是输入的系数，b对应的是输出的系数。比如' ''43ytytytft，a=[1],b=[1,4,3].r（1）=-0.5，r（2）=0.5,p(1)=-3,p(2)=-1.即H（p）=21111()43213PPPP
三、实验报告要求：
a) 列出本实验的所有文件及各项实验结果，加注必要的说明；
b) 对实验结果作理论解释；
c) 总结实验体会及实验存在的问题。
四、实验总结
1、 此次实验花了很多的时间，因为电脑上的matlab的版本跟实验室的版本不同，导致了在实验室做的回到宿舍就不能运行了，结果在网上找了半天并和同学讨论才发现问题。
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);
Matlab应用实践课程设计
课程设计任务书
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实现常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（参数变化，分析波形变化）
1、反转，2、使移（超时，延时），3、展缩，4、倒相，5、综合变化
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
给出几个典型例子，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、阶跃响应的仿真波形。
给出几个典型例子，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。
给出几个典型例子，要求可以改变激励的参数，分析波形的变化。
Matlab应用实践课程设计
时间安排：
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
