《信号与系统实验三.docxVIP

实验内容：验证性实验：编写实现信号的傅里叶变换和傅里叶逆变换傅里叶变换：已知连续时间信号f=exp((-2)*abs(t))，通过程序完成f（t）的傅里叶变换。Matlab程序：clc;clear all;symst;f=fourier(exp((-2)*abs(t)));ezplot(f);信号的傅里叶变换如图所示。试画出f=2/3*exp(-3*t)*sym(Heaviside(t));的波形及其幅频特性曲线。Matlab程序：clearall;clc;symstvwff=2/3*exp(-3*t)*sym(Heaviside(t));F=fourier(f);subplot(2,1,1);ezplot(f);subplot(2,1,2);ezplot(abs(F));信号的幅频特性曲线如图所示。傅里叶逆变换：已知f(jw)=1/(1+w^2)，求信号的傅里叶逆变换：Matlab程序：syms t w;ifourier(1/(1+w^2),t)结果：ans = ((pi*heaviside(t))/exp(t) + pi*heaviside(-t)*exp(t))/(2*pi)傅里叶变换的数值计算：已知门函数，试采用数值计算的方法确定信号的傅里叶变换F（jw）。Matlab程序：clc;clearall;R=0.02;t=-2:R:2;f=stepfun(t,-1)-stepfun(t,1);W1=2*pi*5;N=500;k=0:N;W=k*W1/N;F=f*exp(-j*t*W)*R;F=real(F);W=[-fliplr(W),W(2:501)];F=[fliplr(F),F(2:501)];subplot(2,1,1);plot(t,f);xlabel(t);ylabel(f(t));axis([-2,2,-0.5,2]);title(f(t)=U(t+1)-U(t-1));subplot(2,1,2);plot(W,F);xlabel(w);ylabel(F(W));title(f（t）的傅里叶变换);信号的傅里叶变换如图所示。(4)连续函数的傅立叶变换Matlab程序：clf;symsw;dt=2*pi/8;w=linspace(-2*pi,2*pi,2000)/dt;k=-2:2;f=ones(-1,5);F=f*exp(-j*k*w)fl=abs(F);plot(f,F);grid;连续函数的傅立叶变换如图所示。程序设计实验：（1）是确定下列信号的傅里叶变换的数学表达式：（a）symst;f=fourier(sym(Heaviside(t+1))-sym(Heaviside(t-1)))结果：f=-(1/exp(w*i))*transform::fourier(Heaviside(t),t,-w)+exp(w*i)*transform::fourier(Heaviside(t), t, -w)（b）symst;f=fourier(exp(-3*t)*sym(Heaviside(t)))结果：f =transform::fourier(Heaviside(t)/exp(3*t), t, -w)（c）symst;f=fourier(exp(-t)*sym(Heaviside(t)))结果：f = transform::fourier(Heaviside(t)/exp(t), t, -w)2）试画出信号f（t）=exp(-3*t)*U（t）及信号f（t-4），f（t）*exp(-j*4*t)的频谱图：clc;clearall;r=0.01;t=-10:r:10;N=200;Y=2*pi;k=-N:N;w=k*Y/N;f1=exp(-3*t).*stepfun(t,0);F1=r*f1*exp(-j*t*w);subplot(2,3,1);plot(w,abs(F1));grid;xlabel(w);ylabel(F(jw));subplot(2,3,4);plot(w,angle(F1));grid;xlabel(w);ylabel(?à??);f2=exp(-3*(t-4)).*stepfun(t,4);F2=r*f2*exp(-j*t*w);subplot(2,3,2);plot(w,abs(F2));grid;xlabel(w);ylabel(F(jw));subplot(2,3,5);plot(w,angle(F2));grid;xlabel(w);ylabel(?à??);f3=f1.*exp(-j*4*t);F3=r*f3*exp(-j*t*w);subplot(2,3,3);plot(w,abs(F3));grid;xlabel(w);ylabel(F(jw));subplot(2,3,6);pl