基于matlab的信號(hào)與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)

1、 1 / 51基于 基于 Matlab Matlab 的信號(hào)與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo) 的信號(hào)與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)一連續(xù)時(shí)間信號(hào)在 實(shí)驗(yàn)一連續(xù)時(shí)間信號(hào)在 Matlab Matlab 中的表示 中的表示一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、學(xué)會(huì)運(yùn)用 Matlab 表示常用連續(xù)時(shí)間信號(hào)的方法2、觀察并熟悉這些信號(hào)的波形和特性二、實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)例分析 二、實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)例分析1、信號(hào)的定義與分類(lèi)2、如

2、何表示連續(xù)信號(hào)？連續(xù)信號(hào)的表示方法有兩種；符號(hào)推理法和數(shù)值法。從嚴(yán)格意義上講，Matlab 數(shù)值計(jì)算的方法不能處理連續(xù)時(shí)間信號(hào)。然而，可利用連續(xù)信號(hào)在等時(shí)間間隔點(diǎn)的取樣值來(lái)近似表示連續(xù)信號(hào)，即當(dāng)取樣時(shí)間間隔足夠小時(shí)，這些離散樣值能被 Matlab 處理，并且能較好地近似表示連續(xù)信號(hào)。3、Matlab 提供了大量生成基本信號(hào)的函數(shù)。如：（1）指數(shù)信號(hào)：K*exp(a*t)（2）正弦信號(hào)：K*sin(w*t+phi)和 K*cos(w*t+

3、phi)（3）復(fù)指數(shù)信號(hào)：K*exp((a+i*b)*t)（4）抽樣信號(hào)：sin(t*pi)注意：在 Matlab 中用與 Sa(t)類(lèi)似的 sinc(t)函數(shù)表示，定義為：) t /( ) t ( sin ) t ( sinc ? ? ?（5）矩形脈沖信號(hào)：rectpuls(t,width)（6）周期矩形脈沖信號(hào)：square(t,DUTY)，其中 DUTY 參數(shù)表示信號(hào)的占空比DUTY%，即在一個(gè)周期脈沖寬度（正值部分）與脈沖周期的

4、比值。占空比默認(rèn)為 0.5。3 / 513、學(xué)會(huì)運(yùn)用 Matlab 進(jìn)行連續(xù)時(shí)間信號(hào)相加、相乘運(yùn)算；4、學(xué)會(huì)運(yùn)用 Matlab 進(jìn)行連續(xù)時(shí)間信號(hào)卷積運(yùn)算。二、實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)例分析 二、實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)例分析1、信號(hào)的時(shí)移、反褶和尺度變換信號(hào)的平移、反轉(zhuǎn)和尺度變換是針對(duì)自變量時(shí)間而言的，其數(shù)學(xué)表達(dá)式和波形變換中存在著一定的變化規(guī)律。從數(shù)學(xué)表達(dá)式上來(lái)看，信號(hào)的上述所有計(jì)算都是自變量的替換過(guò)程。所以在使用 Matlab 進(jìn)行連續(xù)時(shí)間信號(hào)的運(yùn)算時(shí)，只

5、需要進(jìn)行相應(yīng)的變量代換即可完成相關(guān)工作。2、連續(xù)時(shí)間信號(hào)的微分和積分符號(hào)運(yùn)算工具箱有強(qiáng)大的積分運(yùn)算和求導(dǎo)功能。連續(xù)時(shí)間信號(hào)的微分運(yùn)算，可使用 diff 命令函數(shù)來(lái)完成，其語(yǔ)句格式為：diff(function, ‘variable’,n)其中，function 表示需要進(jìn)行求導(dǎo)運(yùn)算的函數(shù)，或者被賦值的符號(hào)表達(dá)式；variable 為求導(dǎo)運(yùn)算的獨(dú)立變量；n 為求導(dǎo)階數(shù)，默認(rèn)值為一階導(dǎo)數(shù)。連續(xù)時(shí)間信號(hào)積分運(yùn)算可以使用 int 命令函數(shù)來(lái)完成

6、，其語(yǔ)句格式為：int(function, ‘variable’, a, b)其中，function 表示被積函數(shù)，或者被賦值的符號(hào)表達(dá)式；variable 為積分變量；a 為積分下限，b 為積分上限，a 和 b 默認(rèn)時(shí)則求不定積分。3、信號(hào)的相加和相乘運(yùn)算信號(hào)的相加和相乘是信號(hào)在同一時(shí)刻取值的相加和相乘。因此 Matlab 對(duì)于時(shí)間信號(hào)的相加和相乘都是基于向量的點(diǎn)運(yùn)算 點(diǎn)運(yùn)算。4、連續(xù)信號(hào)的卷積運(yùn)算卷積積分是信號(hào)與系統(tǒng)時(shí)域分析的重要方