当前位置：文档之家 › 信号与系统课后matlab作业

信号与系统课后matlab作业

  • 格式：docx
  • 大小：816.18 KB
  • 文档页数：9

信号与系统课后matlab作业

This manuscript was revised on November 28, 2020 M2-1 (1) t=-2::4; T=2; xt=rectpuls(t-1,T); plot(t,xt) axis([-2,4,,]) 图象为： (2) t=sym('t'); y=Heaviside(t); ezplot(y,[-1,1]); grid on axis([-1 1 ]) 图象为： (3) A=10;a=-1;B=5;b=-2; t=0::10; xt=A*exp(a*t)-B*exp(b*t); plot(t,xt) 图象为： (4) t=sym('t'); y=t*Heaviside(t); ezplot(y,[-1,3]); grid on axis([-1 3 ]) 图象为： (5) A=2;w0=10*pi;phi=pi/6; t=0::; xt=abs(A*sin(w0*t+phi)); plot(t,xt) 图象为： (6) A=1;w0=1;B=1;w1=2*pi; t=0::20; xt=A*cos(w0*t)+B*sin(w1*t); plot(t,xt) 图象为： (7) A=4;a=;w0=2*pi; t=0::10; xt=A*exp(a*t).*cos(w0*t); plot(t,xt) 图象为： (8) w0=30; t=-15::15; xt=cos(w0*t).*sinc(t/pi); plot(t,xt) axis([-15,15,,]) 图象为： M2-3 （1）function yt=x2_3(t) yt=(t).*(t>=0&t<=2)+2*(t>=2&t<=3)-1*(t>=3&t<=5); （2） function yt=x2_3(t) yt=(t).*(t>=0&t<=2)+2*(t>=2&t<=3)-1*(t>=3&t<=5); t=0::6; subplot(3,1,1) plot(t,x2_3(t)) title('x(t)') axis([0,6,-2,3]) subplot(3,1,2) plot(t,x2_3*t)) title('x') axis([0,11,-2,3]) subplot(3,1,3) plot(t,x2_3*t)) title('x') axis([-6,5,-2,3]) 图像为： M2-9 （1） k=-4:7; xk=[-3,-2,3,1,-2,-3,-4,2,-1,4,1,-1]; stem(k,xk,'file') （2） k=-12:21; x=[-3,0,0,-2,0,0,3,0,0,1,0,0,-2,0,0,-3,0,0,-4,0,0,2,0,0,-1,0,0,4,0,0,1,0,0,-1]; subplot(2,1,1) stem(k,x,'file') title('3倍内插') t=-1:2; y=[-2,-2,2,1]; subplot(2,1,2) stem(t,y,'file') title('3倍抽取') axis([-3,4,-4,4]) （3） k=-4:7; x=[-3,-2,3,1,-2,-3,-4,2,-1,4,1,-1]; subplot(2,1,1) stem(k+2,x,'file') title('x[k+2]') subplot(2,1,2) stem(k-4,x,'file') title('x[k-4]') （4） k=-4:7; x=[-3,-2,3,1,-2,-3,-4,2,-1,4,1,-1]; stem(-fliplr(k),fliplr(x),'file') title('x[-k]') M3-1 （1） ts=0;te=5;dt=; sys=tf([2 1],[1 3 2]); t=ts:dt:te; x=exp(-3*t); y=lsim(sys,x,t); plot(t,y) xlabel('Time(sec)') ylabel('y(t)') （2） ts=0;te=5;dt=1; sys=tf([2 1],[1 3 2]); t=ts:dt:te; x=exp(-3*t); y=lsim(sys,x,t) y = 0

从（1）（2）对比我们当抽样间隔越小时数值精度越高。 M3-4 x=[,,,,,]; kx=-2:3; h=[,,,,]; kh=-1:3; y=conv(x,h); k=kx(1)+kh(1):kx(end)+kh(end); stem(k,y,'file'); M3-8 k=0:30; a=[1 ]; b=[ ]; h=impz(b,a,k); stem(k,h,'file') M4-1 （1）对于周期矩形信号的傅里叶级数cn =-1/2j*sin(n/2*pi)*sinc(n/2) n=-15:15; X=-j*1/2*sin(n/2*pi).*sinc(n/2); subplot(2,1,1); stem(n,abs(X),'file'); title('幅度谱') xlabel('nw'); subplot(2,1,2); stem(n,angle(X),'file'); title('相位谱')

（2）对于三角波信号的频谱是：Cn=-4n2π2+2nπsinnπ2+4n2π2cosnπ2 n=-15:15; X=sinc(n)*((sinc(n/2)).^2); subplot(2,1,1); stem(n,abs(X),'file'); title('幅度谱') xlabel('nw'); subplot(2,1,2); stem(n,angle(X),'file'); title('相位谱') M4-6(4) x=[1,2,3,0,0]; X=fft(x,5); subplot(2,1,1); m=0:4; stem(m,real(X),'file'); title('X[m]实部') subplot(2,1,2); stem(m,imag(X),'file'); title('X[m]虚部') M4-7（3） k=0:10; x=.^k; subplot(3,1,1); stem(k,x,'file') title('x[k]') X=fft(x,10); subplot(3,1,2); m=0:9; stem(m,real(X),'file'); title('X[m]实部') subplot(3,1,3); stem(m,imag(X),'file'); title('X[m]虚部') M5-2 t=0::; T=1; xt1=rectpuls,T); subplot(2,2,1) plot(t,xt1) title('x(t1)') axis([0,,0,2]) xt2=tripuls(t-1,2); subplot(2,2,2) plot(t,xt2) title('x(t2)') axis([0,,0,2]) xt=xt1+xt2.*cos(50*t); subplot(2,2,[3,4]) plot(t,xt) title('x(t)') figure; b=[10000]; a=[1,,,,10000]; w=linspace(0,2*pi,200); [H,w]=freqs(b,a,w); subplot(2,1,1) plot(w,abs(H)); title('幅度曲线') subplot(2,1,2) plot(w,angle(H)); title('相位曲线') figure; sys=tf([10000],[1 10000]); yt1=lsim(sys,xt,t); subplot(2,1,1); plot(t,yt1); title('y(t1)') yt2=lsim(sys,xt.*cos(50*t),t); subplot(2,1,2); plot(t,yt2); title('y(t2)') M6-1 （1） num=[]; den=[1 ]; [r,p,k]=residue(num,den) r = - + p = + - k =[] （2） num=[16 0 0]; den=[1 816 160000]; [r,p,k]=residue(num,den) r = - + + - p = + + k =[] （3） num=[1 0 0 0]; den=conv([1 5],[1 5 25]); [r,p,k]=residue(num,den) r = - + p = + - k =1 （4） num=[]; den=conv([1 ],[1 ]); [r,p,k]=residue(num,den) r = + - - + p = + - + - k =[] M6-2 sys=tf(b,a); x=1*(t>0)+0*(t<=0); y1=lsim(sys,x,t); plot(t,y1); title('零状态响应') figure;

合集下载

信号与系统实验matlab报告

信号与系统实验matlab报告

大连理工大学本科实验报告课程名称：信号与系统实验学院（系）：电信学部专业：电子班级：学号：姓名：实验一信号的频谱图一、实验目的1. 掌握周期信号的傅里叶级数展开2. 掌握周期信号的有限项傅里叶级数逼近3. 掌握周期信号的频谱分析4. 掌握连续非周期信号的傅立叶变换5. 掌握傅立叶变换的性质二、习题：t=-3:0.01:3;n0=-3;n1=-1;t0=2;for i=0:2t1=n0:0.01:n0+t0/2;x1=t1-n0;t2=n1-t0/2:0.01:n1;x2=-t2+n1;plot(t1,x1,'r',t2,x2,'r');hold on;n0=n0+t0;n1=n1+t0;endn_max=[1 3 7 15 31];N=length(n_max);for k=1:Nn=1; sum=0;while (n<(n_max(k)+1))b=4./pi/pi/n/n;y=b*cos(n*pi*t);sum=sum+y;n=n+2;endfigure;n0=-3;n1=-1;t0=2;for i=0:2t1=n0:0.01:n0+t0/2;x1=t1-n0;t2=n1-t0/2:0.01:n1;x2=-t2+n1;plot(t1,x1,'r',t2,x2,'r');hold on; n0=n0+t0; n1=n1+t0; endy=sum+0.5; plot(t,y,'b');xlabel('t'),ylabel('wove'); hold off;axis([-3.01 3.01 -0.01 1.01]); grid on;title(['the max=',num2str(n_max(k))]) Endtw o v ethe max=1tw o v ethe max=7for k=1:3;n=-30:30;tao=k;T=2*k; w=2*pi/T; x=n*tao*0.5fn1=sinc(x/pi); fn=tao*fn1.*fn1; subplot(3,1,k),stem(n*w,fn);grid ontitle(['T=',num2str(2*k)]); axis([-30 30 0 k]); endtw o v ethe max=3ft=sym('sin(2*pi*(t-1))/(pi*(t-1))');Fw=fourier(ft); subplot(2,1,1); ezplot(abs(Fw)); grid on ;title('fudupu');phase=atan(imag(Fw)/real(Fw));subplot(2,1,2); ezplot(phase); grid on ;title('xiangweipu');ft=sym('(sin(pi*t)/(pi*t))^2'); Fw=fourier(ft); subplot(2,1,1); ezplot(abs(Fw)); grid on ; title('fudupu');phase=atan(imag(Fw)/real(Fw));subplot(2,1,2); ezplot(phase); grid on ; title('xiangweipu');-6-4-20246wfudupu-6-4-20246wxiangweipuwfudupu-6-4-20246wxiangweipu（1）syms tFw=sym('10/(3+i*w)-4/(5+i*w)')ft=ifourier(Fw,t)ezplot(ft);grid on2 heaviside(t) (-2 exp(-5 t)+5 exp(-3 t))t（2）syms tFw=sym('exp(-4*w^2)')ft=ifourier(Fw,t)ezplot(ft);grid on1/4/ 1/2 exp(-1/16 t2)tdt = 0.01; t = -0.5:dt:0.5;ft = uCT(t+0.5)-uCT(t-0.5); N = 2000; k = -N:N;W = 2*pi*k/((2*N+1)*dt); F = dt * ft*exp(-j*t'*W); plot(W,F), grid on三、 实验体会：这是第一次信号上机实验，在这次实验中第一次接触到了matlab 这个强大的工程软件，同时学会了对绘制时信号的时域波形和对信号进行频域分析。

matlab软件仿真实验（信号与系统）（1）

matlab软件仿真实验（信号与系统）（1）

matlab软件仿真实验（信号与系统）（1）《信号与系统实验报告》学院：信息科学与⼯程学院专业：物联⽹⼯程姓名：学号：⽬录实验⼀、MATLAB 基本应⽤实验⼆信号的时域表⽰实验三、连续信号卷积实验四、典型周期信号的频谱表⽰实验五、傅⽴叶变换性质研究实验六、抽样定理与信号恢复实验⼀MATLAB 基本应⽤⼀、实验⽬的：学习MATLAB的基本⽤法，了解 MATLAB 的⽬录结构和基本功能以及MATLAB在信号与系统中的应⽤。

⼆、实验内容：例⼀已知x的取值范围，画出y=sin(x)的图型。

x=0:0.05:4*pi;y=sin(x);plot(y)例⼆计算y=sin(π/5)+4cos(π/4)例三已知z 取值范围，x=sin(z);y=cos(z);画三维图形。

z=0:pi/50:10*pi;x=sin(z);y=cos(z);plot3(x,y,z)xlabel('x')ylabel('y')zlabel('z')例四已知x的取值范围，⽤subplot函数绘图。

参考程序：x=0:0.05:7;y1=sin(x);y2=1.5*cos(x);y3=sin(2*x);y4=5*cos(2*x);subplot(2,2,1),plot(x,y1),title('sin(x)')subplot(2,2,2),plot(x,y2),title('1.5*cos(x)')subplot(2,2,3),plot(x,y3),title('sin(2*x)')subplot(2,2,4),plot(x,y4),title('5*cos(2*x)')连续信号的MATLAB表⽰1、指数信号：指数信号Ae at在MATLAB中可⽤exp函数表⽰，其调⽤形式为：y=A*exp(a*t) (例取 A=1,a=-0.4)参考程序：A=1;a=-0.4;t=0:0.01:10;ft=A*exp(a*t);plot(t,ft);grid on;2、正弦信号：正弦信号Acos(w0t+?)和Asin(w0t+?)分别由函数cos和sin表⽰，其调⽤形式为：A*cos(w0t+phi) ;A*sin(w0t+phi) (例取A=1，w0=2π，?=π/6) 参考程序：A=1;w0=2*pi; phi=pi/6; t=0:0.001:8;ft=A*sin(w0*t+phi);plot(t,ft);grid on ;3、抽样函数：抽样函数Sa(t)在MATLAB中⽤sinc函数表⽰，其定义为：sinc(t)=sin(πt)/( πt)其调⽤形式为：y=sinc(t)参考程序：t=-3*pi:pi/100:3*pi;ft=sinc(t/pi);plot(t,ft);grid on;4、矩形脉冲信号：在MATLAB中⽤rectpuls函数来表⽰，其调⽤形式为：y=rectpuls(t,width),⽤以产⽣⼀个幅值为1，宽度为width,相对于t=0点左右对称的矩形波信号，该函数的横坐标范围由向量t决定，是以t=0为中⼼向左右各展开width/2的范围，width的默认值为1。

信号与系统Matlab实验2012版

信号与系统Matlab实验2012版



7
的正弦序列（-7≤n≤14） 。
。 5）画出复指数序列 x[n] e j n /6 和 x[n] e j 3n 的实部和虚部（-50≤n≤50）
3、信号的自变量变换
.1.
实验指导书(Matlab 版)
信号与系统
1）编写程序（函数），画出教材 P10 图 1-13(a)即 f(t)的波形(-6<t<6)；
较。
d. 画出 f (t ) u (t 1) u (t 1) 、 y (t ) f (t ) * f (t ) 及其 F ( j ) 、 F ( j ) F ( j ) 和 Y ( j )
的图形，验证时域卷积定理。
e. 设 f (t ) Sa(t ) ,已知信号 f (t ) 的傅里叶变换为 F ( j ) G2 ( ) [u ( 1) u ( 1)] ，求 f1 (t ) G2 (t ) 的傅里叶变换 F1 ( j ) ，画
画出 0.2 , t1=1的单位冲击信号。
2、典型离散信号的表示（单位样值序列、单位阶跃序列、实指数序列、正弦序列、复 指数序列）
编写函数产生下列序列：
1）单位脉冲序列，起点n0，终点nf，在ns处有一单位脉冲。 2）单位阶跃序列，起点n0，终点nf，在ns前序列值为0，在ns后序列值为1。
2、周期矩形脉冲信号的频谱 a. 取E=1，=1, 画出周期矩形脉冲（教材P83图3-6）的傅里叶级数的频谱（教材P83
图3-7）；
b. 取E=1，=1, 画出教材P85图3-8(a)； c. 取E=1，=1, 画出教材P85图3-8(c)。
.5.
实验指导书(Matlab 版)
信号与系统
实验四 非周期信号的频域分析
信号与系统matlab程序

信号与系统matlab程序

信号与系统是通信和信息工程领域的基础课程，涉及到信号的表示、处理和分析。

在MATLAB中，我们可以使用各种函数和工具箱来实现信号与系统的各种操作。

以下是一个简单的MATLAB程序，用于生成和绘制一个简单的正弦波信号。

这个程序首先生成了一个时间向量，然后使用sin函数生成了一个频率为1Hz的正弦波信号。

最后，使用plot函数将信号绘制出来。

这只是MATLAB在信号与系统领域的一个简单应用，实际上MATLAB提供了许多其他工具和函数，可用于更复杂的信号处理和分析任务。