信号与系统实验报告华中科技大学HUST分析.docx

信号与系统实验报告 通信1206班 U201213696 马建强 实验一 信号的时域基本运算 一、 实验目的 1.掌握时域内信号的四则运算基本方法； 2.掌握时域内信号的平移、反转、倒相、尺度变换等基本变换； 3.注意连续信号与离散信号在尺度变换运算上区别。 二、 实验原理 信号的时域基本运算包括信号的相加（减）和相乘（除）。信号的时域基本变换包括信号的平移（移位）、反转、倒相以及尺度变换。 相加（减）: 相乘: 平移（移位）: 时右移，时左移 时右移，时左移 (4) 反转： (5) 倒相： (6) 尺度变换: 时尺度压缩，时尺度拉伸，时还包含反转 取整数 时只保留整数倍位置处的样值，时相邻两个样值间插入个0，时还包含反转 三、实验结果 1、连续时间信号时域的基本运算 （1）、相加（减）: 实验图形： 理论计算： x1(t)=sint,x2(t)=cost x(t)=x1(t)+x2(t)=sint+cost=sin(t+/4) 验证：理论计算与实验结果满足得很好。 (2)、相乘 实验图形 理论计算 x1(t)=sint,x2(t)=cost x(t)=x1(t)*x2(t)=sint*cost=sin(2t)/2 验证：理论计算与实验结果满足得很好。 、平移（移位）: 时右移，时左移 验证：由理论得x(t)=sin(2*pi*(t-1)，而上图x（t）向右平移了一个单位，满足该表达式，故得证。 反转 X(t)=sin(2*pi*t) 验证：由理论得x(t)=sin(2*pi*(-t))=-sin(2*pi*t)，而上图x（t）满足该表达式，故得证。 倒相 X(t)=sin(2*pi*t), 验证：由理论得x(t)=-sin(2*pi*t)，而上图x（t）满足该表达式，故得证。 尺度变换 X(t)=sin(2*pi*t),，m=2 验证：由理论得x(t)=sin(2*pi*2t)，而上图x（t）满足该表达式，故得证。 X(t)=sin(2*pi*t),m=0.5 验证：由理论得x(t)=sin(2*pi*0.5t)=sin(pi*t)，而上图x（t）满足该表达式，故得证。 X(t)=sin(2*pi*t),m=-2 验证：由理论得x(t)=sin (2*pi*(-2t))=-sin(4*pi*t)，而上图x（t）满足该表达式，故得证。 2、离散时间信号时域基本运算 相加减 X1[n]=u[n-2] , x2[n]=u[-n-2] ,x[n]=x1[n]+x2[n]. 验证：由理论得x[n]=u[n-2]+u[-n-2]，而上图x[n]满足该表达式，故得证。 相乘 X1[n]=u[n-2] , x2[n]=daleat[n-3] ,x[n]=x1[n]*x2[n]. 验证：由理论得x[n]=u[3]*daleat[n-3]，而上图x[n]满足该表达式，故得证。 平移 X[n]=u[n-1] ,平移量为-3 验证：由理论得x[n]=u[n+2]，而上图x[n]满足该表达式，故得证。 反转 X[n]=u[n+1] 验证：由理论得x[n]=u[-n+1]，而上图x[n]满足该表达式，故得证。 倒相 X[n]=u[n+1] 验证：由理论得x[n]=-u[n+1]，而上图x[n]满足该表达式，故得证。 尺度变换 X[n]=u[n+1] ,m=2. 验证：由理论得x[n]=u[2n+2]，而上图x[n]满足该表达式，故得证。 四、实验总结 通过本实验初步熟悉了MATLAB的实验界面，掌握了时域内信号的平移、反转、倒相、尺度变换等基本变换，通过与理论计算的比较，也更深刻理解了连续、离散时间序列运算的规则。 实验二 连续信号卷积与系统的时域分析 一、 实验目的 1．掌握卷积积分的计算方法及其性质。 2．掌握连续时间LTI系统在典型激励信号下的响应及其特征。 3．重点掌握用卷积法计算连续时间LTI系统的零状态响应。 4．运用学到的理论知识，从RC、RL一阶电路的响应中正确区分零输入响应、零状态响应、冲激响应和阶跃响应。 二、 实验原理 描述线性非时变连续时间系统的数学模型是线性常系数微分方程。为了确定一个线性非时变系统在给定初始条件下的完全响应y(t)，就要对该系统列写微分方程表示式，并求出满足初始条件的解。 完全响应y(t)可分为零输入响应与零状态响应。零输入响应是激励为零时仅由系统初始状态y(0–)所产生的响应，用yzi(t)表示；零状态响应是系统初始状态为零时仅由激励e(t)所引起的响应，用yzs(t)表示。于是，可以把激励信