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信号实习报告

信号实习报告信号与系统实习大纲二○九年十二月十二日1.课程实习任务31.1课程实习任务：31.2MATLAB语言及应用31.3、MATLAB的基本命令3矩阵的创建3绘图函数31.4信号运算的表示方法41.相加42.相乘43.时移54.反褶55.尺度变换51.5信号与系统中基本函数的命令表示方法51.冲击函数：Impuse(t)52.阶跃函数：heaviside(t)53.卷积：c=conv(a,b)54.积分：65.微分：62.连续系统表示方法62.1求解零状态响应命令62.2阶跃函数和冲击函数命令73.傅里叶表示方法74.S域表示方法85.离散系统的表示方法105.1线性时不变(LTI)离散时间系统105.3冲激响应105.4阶跃响应106.总结117.参考文献111.课程实习任务1.1课程实习任务：了解MATLAB的基本命令及使用方法，并熟悉连续系统和离散系统的表示方法。1.2MATLAB语言及应用1.3、MATLAB的基本命令矩阵的创建简单矩阵：a=[1,2,3；4,5,6；7,8,9]a=[1,2,3；4,5,6；7,8,9]求矩阵的行列式：det求矩阵的逆：inv特殊命令：zero(m,n)表示创建一个m行n列的全零矩阵ones(m,n)表示创建一个m行n列的全1矩阵eye表示创建一个单位阵rand(n)表示创建一个随机均匀分布的矩阵，矩阵元素为(0~1)绘图函数Plot(x1,y1…)表示绘制一个二维图像Plot3(x1,y1…)表示绘制一个三位图像图像加标注：图例框legnedLegned(曲线1,曲线2,0)0表示标注在所绘制图像的最佳位置1表示标注在所绘制图像的右上角2表示标注在所绘制图像的左上角3表示标注在所绘制图像的左下角4表示标注在所绘制图像的右下角-1表示标注在所绘制图像的右侧为坐标轴加标注：Xlabel(x轴)Ylabel(y轴)为图像加标题：Title(正弦函数)创建子图：subplot(m,n,p)此命令表示创建一个图像有m行n列个子图，p表示第p个子图创建网格：grid创建坐标轴范围：Axis([1,23,4])表示横坐标1x2,3y4在这段程序中，绘制的曲线时，时间坐标值作为元素保存在矢量中。表达式exp(-.1*t)和sin(2/3*t)分别产生一个矢量，各矢量中的元素等于对应不同时间点处表达式的值。由这两个表达式生成的两个矢量的对应元素相乘得到矢量，然后用plot命令绘出该信号的时域波形。plot命令可以将点与点间用直线连接，当点与点间的距离很小时，绘出的图形就成了光滑的曲线，如图。1.4信号运算的表示方法如前说述，MATLAB可以有两种方法来表示连续时间信号。用这两种方法均可实现连续信号的时域运算和变换，但用符号运算的方法则较为简便。下面分别介绍各种运算、变换的符号运算的MATLAB实现方法。1.相加s=symadd(f1,f2)或s=f1+f2ezplot(s)上面是用MATLAB的符号运算命令来表示两连续信号的相加，然后用ezplot命令绘制出其结果波形图。其中f1,f2是两个用符号表达式表示的连续信号，s为相加得到的和信号的符号表达式。2.相乘w=symmul(f1,f2)或w=f1*f2ezplot(w)上面是用MATLAB的符号运算命令来表示两连续信号的相乘，然后用ezplot命令绘制出其结果波形图。其中f1,f2是两个用符号表达式表示的连续信号，w为相乘得到的积信号表达式。3.时移y=subs(f,t,t-t0)；ezplot(y)上面的命令是实现连续时间信号的平移及其结果的可视化，其中f是用符号表达式表示的连续时间信号，t是符号变量，subs命令则将连续时间信号中的时间变量t用t-t0替换。4.反褶y=subs(f,t,-t)；ezplot(y)上面的命令是实现连续时间信号的反褶及其结果的可视化，其中f是用符号表达式表示的连续时间信号，t是符号变量。5.尺度变换y=subs(f,t,a*t)；ezplot(y)上面的命令是实现连续时间信号的尺度变换及其结果的可视化，其中f是用符号表达式表示的连续时间信号，t是符号变量。1.5信号与系统中基本函数的命令表示方法1.冲击函数：Impuse(t)2.阶跃函数：heaviside(t)3.卷积：c=conv(a,b)例：求出f1(t)*f2(t)的数值近似，并绘出其时域波形图，如图2所示。实现上述过程的MATLAB命令如下：p=0.01；k1=0：p：2；f1=0.5*k1；k2=k1；f2=f1；[f,k]=sconv(f1,f2,k1,k2,p)4.积分：d=int(x)5.微分：y=diff(x)2.连续系统表示方法2.1求解零状态响应命令MATLAB中的函数lsim()能对微分方程描述的LTI连续时间系统的