实验报告一（信号与系统实验）.doc

《信号与系统》实验报告 信息工程学院 通信工程专业 2011年 月 日 实验名称 基本信号在MATLAB中的表示和运算 指导教师 姓名 年级 级 学号 成绩 预习部分 实验目的 实验基本原理 主要仪器设备（含必要的元器件、工具） 1.实验目的 1.学会用MATLAB表示常用连续信号的方法； 2.学会用MATLAB进行信号基本运算的方法； 2.实验基本原理 1、连续信号的MATLAB表示 MATLAB提供了大量的生成基本信号的函数，例如指数信号、正余弦信号。 表示连续时间信号有两种方法，一是数值法，二是符号法。数值法是定义某一时间范围和取样时间间隔，然后调用该函数计算这些点的函数值，得到两组数值矢量，可用绘图语句画出其波形；符号法是利用MATLAB的符号运算功能，需定义符号变量和符号函数，运算结果是符号表达的解析式，也可用绘图语句画出其波形图。 2、信号基本运算的MATLAB实现 信号基本运算是乘法、加法、尺度、反转、平移、微分、积分，实现方法有数值法和符号法 3.主要仪器设备 MATLAB，计算机 实验操作部分 实验数据、表格及数据处理（可用图、代码表示） 实验操作过程（可用图、代码表示） 验证实验原理中程序（选取） 例1-1指数信号 指数信号在MATLAB中用exp函数表示。 如，调用格式为 ft=A*exp(a*t) 程序是 A=2; a=3; t=0:0.01:10; %定义时间点 ft=A*exp(a*t); %计算这些点的函数值 plot(t,ft); %画图命令，用直线段连接函数值表示曲线 grid on; %在图上画方格 虚指数信号 调用格式是f=exp((j*w)*t) t=0:0.01:15; w=pi/4; X=exp(j*w*t); Xr=real(X); %取实部 Xi=imag(X); %取虚部 Xa=abs(X); %取模 Xn=angle(X); %取相位 subplot(2,2,1),plot(t,Xr),axis([0,15,-(max(Xa)+0.5),max(Xa)+0.5]), title(实部); subplot(2,2,3),plot(t,Xi),axis([0,15,-(max(Xa)+0.5),max(Xa)+0.5]), title(虚部); subplot(2,2,2), plot(t,Xa),axis([0,15,0,max(Xa)+1]),title(模); subplot(2,2,4),plot(t,Xn),axis([0,15,-(max(Xn)+1),max(Xn)+1]),title(相角); %subplot(m,n,i) 命令是建立m行n列画图窗口，并指定画图位置i 2．画出信号波形 t=-1:0.01:3;a=t=0;b=t=2;c=cos(t*pi);x=a-b;y=(1+c).*x; t=-1:0.01:3; a=t=0; b=t=2; c=cos(t*pi); x=a-b; y=(1+c).*x; plot(t,y); grid on; axis([-1,3,-0.5,2.5]); title((1+cos(pi.*t))([u(t)-u(t-2)])) t=-2:0.01:6; A=1; a=-2; b=t=0; x1=A*exp(a*t); y=(2-x1).*b; plot(t,y); grid on; axis([-2,6,-0.5,2.5]); title((2-e^{-2t})u(t)) 3．信号，求、波形 t=-2:0.01:6; A=1; a=-2; t1=2.*t;t2=2-t; b=t=0;b1=t1=0;b2=t2=0; x=A*exp(a*t); x1=A*exp(a*t1); x2=A*exp(a*t2); y=(2-x).*b;y1=(2-x1).*b1;y2=(2-x2).*b2; subplot(3,1,1); plot(t,y); grid on; axis([-2,6,-0.5,2.5]); title(f(t)); subplot(3,1,2); plot(t,y1); grid on; axis([-2,6,-0.5,2.5]); title(f(2t)); subplot(3,1,3); plot(t,y2)