数字信号与处理课件1 .ppt

实验一 基本信号的产生及其运算 二、 实验原理 一、基本信号的产生 一、基本信号的产生 一、基本信号的产生 一、基本信号的产生 一、基本信号的产生 一、基本信号的产生 一、基本信号的产生 一、基本信号的产生 一、基本信号的产生 一、基本信号的产生 一、基本信号的产生 一、基本信号的产生 一、基本信号的产生 （二）序列的基本运算 三、实验内容 四、实验思考题 * * 一、实验目的 学习使用MATLAB产生基本信号、绘制信号波形、实现信号的基本运算，为信号分析和系统设计奠定基础。 （一）基本信号的产生 MATLAB提供了许多函数用于产生常用的基本信号：如阶跃信号、脉冲信号、指数信号、正弦信号和周期矩形波信号等。这些基本信号是信号处理的基础。 1. 连续阶跃信号的产生 产生阶跃信号的MATLAB程序如下: t= -2: 0.02: 6; x=(t=0); plot(t,x); axis([-2,6,0,1.2]); 2. 连续指数信号的产生 产生随时间衰减的指数信号的MATLAB程序如下: t = 0: 0.001: 5; x = 2*exp(-1*t); plot(t,x); 连续正弦信号的产生 利用MATLAB提供的函数cos和sin可产生正弦和余弦信号。产生一个幅度为2, 频率为4Hz, 相位为?/6的正弦信号的MATLAB程序如下： f0=4; w0=2*pi*f0; t = 0: 0.001: 1; x = 2*sin(w0*t+ pi/6); plot(t,x); 4. 连续矩形脉冲信号的产生 函数rectpulse(t,w)可产生高度为1、宽度为w、关于t=0对称的矩形脉冲信号。 产生高度为1、宽度为4、延时2秒的矩形脉冲信号MATLAB程序如下： t=-2: 0.02: 6; x=rectpuls(t-2,4); plot(t,x); 5. 连续周期矩形波信号的产生 函数square(w0*t)产生基本频率为w0 (周期T=2?/w0)的周期矩形波信号。 函数square(w0*t, DUTY)产生基本频率为w0 (周期T=2?/w0)、占空比DUTY= ?/T*100的周期矩形波。 ?为一个周期中信号为正的时间长度。?=T/2，DUTY=50，square(w0*t, 50)等同于square(w0*t)。 5. 连续周期矩形波信号的产生 产生一个幅度为1, 基频为2Hz，占空比为50%的周期方波的MATLAB程序如下： f0=2; t = 0:.0001:2.5; w0=2*pi*f0; y = square(w0*t, 50); %duty cycle=50% plot(t,y); axis([0,2.5,-1.5,1.5]); 6. 连续抽样信号的产生 使用函数sinc(x) ，其定义为 产生信号 MATLAB程序如下： t= -10:1/500:10; x=sinc(t/pi); plot(t,x); 7. 单位脉冲序列的产生 函数zeros(1,n) 可以生成单位脉冲序列，zeros(1,n)产生1行n列的由0组成的矩阵。 产生单位脉冲序列的MATLAB程序如下： k= -4: 20; x=[zeros(1,7),1,zeros(1,17)]; stem(k,x) 8. 单位阶跃序列的产生 函数ones(1,n) 可以生成单位阶跃序列。 函数ones(1,n)产生1行n列的由1组成的矩阵。 产生单位阶跃序列的MATLAB程序如下： k= -4:20; x=[zeros(1,7),ones(1,18)]; stem(k,x) 9. 指数序列的产生 MATLAB程序如下： k = -5:15; x = 0.3*(1/2).^k; stem(k,x); 10. 正弦序列的产生 产生正弦序列的MATLAB程序如下: k=-10:10; omega=pi/3;x = 0.5*sin(omega*k+ pi/5); stem(k,x); 11. 离散周期矩形波序列的产生 产生幅度为1、基频rad、占空比为50%的周期方波MATLAB程序如下： omega=pi/4; k=-10:10; x = square(omega*k,50); stem(k,x); 12. 白噪声序列的产生 白噪声序列在信号处理中是常用的序列。 函数rand可产生在[0，1]区间均匀分布的白噪声序列， 函数randn可产生均值为0，方差为1的高斯分布白噪声。 N=20;k=0:N-1; x=rand