MATLAB实训实验.docx
2015/2016学年下学期信号及系统试验报告班级:学号:学生姓名：指导老师：2016年3月8日试验一基本函数仿真试融项目：基本函数仿真试验时间：2016年3月8日星期二第34节课试验地点：1501试验室试验目的：1、 学习运用软件2、 学习中各种函数，并应用函数分析3、 对的进步的学习了解，娴熟驾驭的各种操纵，学会运用解决困难的运算并学会用解决平常学习中的实际问题,4、 了解的数值运算5、 了解的基木函数和吩时6、 学习驾驭有关吩咐试验内容：1、(1)题目：应用方法实现单位阶跃信号和矩形脉冲。(2)程序清单(源程序)解：对于阶跃函数，中有特地的绘图吩咐。例如，实现£(，)和矩形脉冲的程序如下：1:21%定义时间范围向量t(t>=0);(1,2,1)()(-!,20.1,1.2);%绘制单位阶跃信号波形1:0.001:1：%定义时间范围向量I(t>=(-l2)-(t>=(l2);%绘制矩形脉冲波形(l,2f2)()(-l,10.1,1.2);运行结果(栽图)图1例1图函数解析运用方法：（）或者（mnp）»是将多个图画到个平面上的工具。其中，m表示是图排成In行，n表示图排成n列，也就是整个中有n个图是排成一行的，一共m行，假如2就是表示2行图。P表示图所在的位置，I表示从左到右从上到卜的第个位置。:函数用于绘制阶梯状图函数通常在绘图中用于设置坐标值范围2、题目例2应用方法生成信号/（r）=sindr）和/=Stla）的波形。（2）程序清单解：为生成函数可干脆调用中的特地吩咐，程序如下：5:0.Ol:5:%定义时间范围向量I（t）;5计算（D函数0;与绘制（t的波形（3）运行结果图2例2程序运行结果一S11和SinCa）的关系如下:/=5ll()sin，=ISin(J)Q=sin(C')m生成信号/=SiI波形的程序如下:3*:0.01*:3*;%定义时间范围向量t0:等计算（t）函数0;%绘制（t）的波形/f厂/图3例2程序运行结果二函数解析：函数吩咐是二维曲线绘图中最简洁、最弱要、运用最广泛的个线性绘图函数。它可以生成线段、曲线和参数方程曲线的函数图形。是中的种函数，表示在画图的时候添加网格线3、(1)题目应用方法生成相加信号/(1)=cos18t+cos20r和相乘信号/(I)=sinc(f)-cos(20r)的波形O(课本上没有)(2)程序清单解：对相加信号")=cosl8t+cos20z,程序如卜.：t：%定义符号变量t(18*l)(20*0;%计算符号函数f(t)(18*t)(20*t)(f,0);%绘制f(t)的波形5:0.Ol:5;(t).*(20*t);%计算函数f(t)(t)*(20*t)对相乘信号f)=Sinc()COSQom),程序如下：%定义时间范围向量0；(,(t)*(20*t);%加注波形标题%绘制f(I)的波形运行结果如图5所示。图5例3程序运行结果二(4)函数解析函数用于创建符号对象即：。它是个易用的元函数绘图函数°特殊是在绘制含有符号变量的函数的图像时，要比更便利。因为绘制图形时要指定自变量的范围，而无需数据准备，干脆绘出图形。4、题目应用方法生成谢制信号/(力=(2+2sin4)cos50t的波形。(2)程序清单解：对调制信号/()=(2+2sin4)cos50,",程序如下:t；%定义符号变殳I(2+2*(4*t)*(50*t);%计算符号函数f(t)=(2+2*(4*t)*(50*t)(f,0);%绘制f()的波形(3)运行结果如图6所示。图6例4图(4)函数解析是中的一种函数，表示在Mi图的时候添加网格线试验二连续系统时域响应仿真试验项目：连续系统时域响应仿真试验时间：2016年3月22日星期二第34节课试验地点：1501试验室试验目的：1、 对的进步的学习了解，娴熟驾驭的各种操纵，学会运用解决困难的运算并学会用解决平常学习中的实际问题2、 了解的数值运算3、 了解的基木函数和吩咐4、 学习驾驭有关吩咐试验内容：任务1题目例5设方程/(/)+5()+6y()=2e'(t),试求零状态响应y。(2)程序清单(源程序)解，程序如下：('D25*6*2*(),t,y(0)=0(0)-0,)%利用吩咐求解零状态响应(,08);%绘制零状态响应曲线运行结果：O(-3*t)-2*(-2*t)即：y(t)=(e"-2ei,+e'y,)e(t)(3)运行结果(器图016exp(t)exp(31)2exp(-2t)图7例5图（4）函数解析0：求方程关于指定自变量的解，f可以是用字符中表示的方程、符号表达式或符号方程:微分方程任务2题目已知二阶系统方程“：（，）+V"：（，）+J“r=Jb1.1.I.1.l对下列状况分别求/，并画出其波形。（课本上没有）a.R=4,1.=H.C=3Fb.R=2d1.=TH.C=TFC.R=Id1.=IH,C=IFd.R=0,1.=H.C=F（2）程序清单解I程序如下：（'电阻'）；%以交互方式输入电阻R的值（'E包感'）;%以交互方式输入电阻1.的值C电容')；%以交互方式输入电阻C的值1(1.*O;11(1.*C);0；.绘制脉冲响应h(t)的波形(3)运行结果(横图)a.电阻4电感1电容1/3图8例6程序运行结果一b.电阻2电感1电容1r11(XjMR>cr4010050IIOSX)15Trne(Mc)图9例6程序运行结果二c.电阻1电感1电容1knpMRtf(>cc*e图10例6程序运行结果三d.电阻0电感1电容1h)p<>MRKCW图11例6程序运行结果四(4)函数解析(例如题1-2中，说明O函数的作用)7、(1)题目实现卷积/(r)*(),其中：/(/)=26r(r)-(-1),()=(t)-et-2)¢(课本上没有)(2)程序清单解I主程序如下：0.01：%取样时间间隔0:1;%f(t)对应的时间向量2*(>=0)-(>=D):%序列f(n)的值0:2;%h(t)对应的时间向盘0=0)-0=2);%序列h(n)的值0;%i+»y(t)(t)*h(t)(3,1,1)0;%绘制f(t)的波形Cf(t),)(0302.1);Ch(l),)(O302.1):(3,1,(3) O;%绘制y(t)(t)*h(t)的波形(,y(t)(t)*h(t),)(O302.1);子程序如E：%此函数用于计算连续信号的卷积y(t)(t)*h(t)0%y：卷积积分y(D对应的非零样值向量%(t)对应的时间向量%(I)对应的非零样值向量%(t)对应的时间向量%(I)对应的非零样值向量%(t)对应的时间向量%P：取样时间间隔0：%计算序列f(n)及h(n)的卷积和y(n)* P；%y(n)变成y(l)(1)(1)；%计算序列y(n)非零样值的起点位置0()-2;%计算序列y(n)非零样值的终点位置* 0：%确定卷积和y(n)非零样值的时间向量W)图12例7图(4)函数解析函数调用8、题目实现卷积f(r)*Mr),其中:/(z)=2(t-(t-2)J,h(t)=e,s(t),(本58)(2)程序清单解：主程序如下：%取样时间间隔%f(t)对应的时间向量%序列f(n)的值%h(t)对应的时间向量%序列h(n)的值0.01：0:2;2*(0=0)-(>=2);0:4：0;* 0:%计算y(t)(t)*h(t)(3,1,1)();%绘制f(t)的波形(,f(t),)(0602.1):(3,1,2)O;%绘制h(t)的波形Ch(t),)(O602.1):(3,l,3)O;%绘制y()(t)*h(l)的波形Cy(t)(t)*h(t),)(O6O2.1)：子程序同例7。(3)运行结果如图13所示。»()21°02h(t)46图13例8图(4)函数清单()用来标注输出的图线的最大值最小值函数是个数论函数，可以用来表示肯定的算术基本定理。函数()一种数论函数.依算术基本定理，任何一个自然数n都可惟一地分解成一些质数方零的乘积形式，在第a个质数P“上的方呆数记为).例如<9)=23<9)=0等.函数(x)称为一元函数，而.)妇则称为二元函数.利用函数，算术基本定理可以表述成试验三连续信号的频谱仿真试验项目：连续信号的频谱仿真试验时间：2016年4JJ7日星期四第12节课试验地点：1501试验室试验目的：I、对的进步的学习了解，娴熟驾驭的各种操纵，学会运用解决困难的运算并学会用解决平常学习中的实际问题2,了解的数值运算3、了解的基本函数和吩咐4、学习驾驭有关吩咐试融内容：9、(1)题目求图H（八）所示周期矩形脉冲信号的傅里叶级数表示式，并用方法求出7和21时的合成图。(2)程序清单解,该信号的系数：前N项的合成表达式为：/、,(Z)=().5+Z5«()cosn11n为奇数n-2利用工具分析的程序如卜丁3:0.001:3;%定义时间范阳向量t('')；FO=O.5;0*(1(t):1:2(*n*t)*(2);%以交互方式输入N的值0;%绘制的波形('2(N):(-33-0.21.2);(3)运行结果如图14(b)和图14(点所示。-2.5-2-1.5-0.500.51.5225(b)(C)图14周期矩形脉冲的合成（4）函数解析:输入函数如图15所示周期矩形脉冲/（，）,试绘出其频谱图。（课本94页）向1544.5-4J-4-3.5OSOOS图15例10图（2）程序清单解:程序如下:41
