信号与系统 实验.doc

实验一基本信号在MATLAB中的表示和运算
一、实验目的
学会用MATLAB表示常用连续信号的方法;
学会用MATLAB进行信号基本运算的方法;
二、实验原理
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。
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=1; a=-;
t=0::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
例1-2 正弦信号正弦信号在MATLAB中用 sin 函数表示。
调用格式为 ft=A*sin(w*t+phi)
A=1; w=2*pi; phi=pi/6;
t=0::8; %定义时间点
ft=A*sin(w*t+phi); %计算这些点的函数值
plot(t,ft); %画图命令
grid on; %在图上画方格
例1-3 抽样信号抽样信号Sa(t)=sin(t)/t在MATLAB中用 sinc 函数表示。
定义为
t=-3*pi:pi/100:3*pi;
ft=sinc(t/pi);
plot(t,ft);
grid on;
axis([-10,10,-,]); %定义画图范围,横轴,纵轴
title('抽样信号') %定义图的标题名字
例1-4 三角信号三角信号在MATLAB中用 tripuls 函数表示。
调用格式为 ft=tripuls(t,width,skew),产生幅度为1,宽度为width,且以0为中心左右各展开width/2大小,斜度为skew的三角波。width的默认值是1,skew的取值范围是-1~+1之间。一般最大幅度1出现在t=(width/2)*skew的横坐标位置。
t=-3::3;
ft=tripuls(t,4,);
plot(t,ft); grid on;
axis([-3,3,-,]);
虚指数信号调用格式是f=exp((j*w)*t)
t=0::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)+),max(Xa)+]),
title('实部');
subplot(2,2,3),plot(t,Xi),axis([0,15,-(max(Xa)+),max(Xa)+]),
title('虚部');
subplot(2,2,2), pl