工程信号处理MATLAB实验指导书v1p0_2008完全版.pdf

工程信号处理 ——MATLAB 实验指导书—— 伍星 机电工程学院KUST-HMI 联合实验室 2008.02 工程信号处理MATLAB 实验指导书（2008 版） 目 录 1 信号分析基础3 1.1 实验 1 典型时间信号的波形图3 1.2 实验2 信号数据文件的读取与显示4 2 确定信号的频谱分析4 2.1 实验3 周期信号的傅立叶级数三角函数展开式4 2.2 实验4 非周期信号的傅立叶变换4 2.3 实验5 时域有限信号的周期延拓5 3 时域分析5 3.1 实验6 自相关和互相关分析5 4 随机信号分析5 4.1 实验7 随机信号的数字特征5 4.2 实验8 随机信号的功率谱分析6 5 系统分析概述6 5.1 实验9 线性系统的主要性质6 5.2 实验 10 测定系统特性参数的方法7 6 模拟信号的离散化7 6.1 实验 11 时域采样定理7 6.2 实验 12 时域截断与泄露7 7 离散傅立叶变换7 7.1 实验 13 离散傅立叶变换7 7.2 实验 14 用XK 计算信号的频谱8 8 快速傅立叶变换及其工程应用8 8.1 实验 15 快速傅立叶变换8 8.2 实验 16 快速傅立叶变换的应用9 KUST-HMI 振动、噪声及检测联合实验室 第2 页 工程信号处理MATLAB 实验指导书（2008 版） 【预备知识】 机械工程测试技术、机械控制工程、MATLAB 、虚拟仪器技术等。 【资料检索方法】 1. 校图书馆相关书籍。 2. 校图书馆数据库：维普中文科技期刊全文数据库，万方会议论文全文库， 万方硕博论文全文库，Elsevier 外文期刊数据库，国外免费学位论文全文 数据库，超星电子图书系统。 3. 互联网搜索引擎： ， ，。 1 信号分析基础 1.1 实验1 典型时间信号的波形图 【实验目的】 (1) 熟悉MATLAB 环境，掌握与信号处理相关的常用MATLAB 语句和命令； (2) 熟悉MATLAB 生成典型信号的方法； (3) 掌握MATLAB 绘制信号波形图的方法； (4) 掌握M 脚本文件和函数文件的编制方法。 【实验内容】 (1) 熟悉各种典型信号生成的关键参数，对于大多数的连续时间信号，两个 关键要素是信号的起止时间、信号的幅值、频率等； (2) 编制确定信号和随机信号的M 自定义函数文件，包括的典型信号如下： 确定信号 周期信号：正弦信号(MySin) ，三角波信号(MyTri) ，方波信号 (MySquare)。 非周期信号：准周期信号(MyStdPeriod) ，矩形脉冲信号 (MyImpulse) ，指数衰减正弦信号(MyExpSin)。 随机信号：白噪声信号(MyWhiteNoise) (3) 使用上述M 函数产生如下信号： 幅值为5 ，频率为10Hz 的正弦信号； 幅值为1，频率为8Hz 的三角波信号； 幅值为2.5 ，频率为20Hz ，占空比为50