实验连续时间信号.docVIP

实验一 连续时间信号 §1.1 表示信号的基本MATLAB函数 目的 学习连续时间信号和离散时间信号在MATLAB中的表示。 相关知识 1．离散时间信号的表示 通常，信号用一个行向量或一个列向量表示。在MATLAB中全部向量都从1开始编号，如y(1)是向量y的第1个元素。如果这些编号与你的应用不能对应，可以创建另外一标号向量与信号编号保持一致。 例如，为了表示离散时间信号 首先利用冒号运算符对的非零样本定义标号向量，然后再定义向量x，表示在这些时间编号每一点的信号值 n=[-3:3]; x=2*n; 如果要在一个更宽的范围内检查信号，就需拓宽n和x。例如如要在画出这个信号，可以拓宽标号向量n，然后将这些附加的元素加到向量x上，如 n=[-5:5]; x=[0 0 x 0 0]; stem(n,x); 如果要大大扩展信号的范围，可利用zeros函数。 例如如果想要包括的范围，而向量x已扩展到，这时可键入 n=[-100:100]; x=[zeros(1,95) x zeros(1,95)]; 假设要定义，，可编程如下 nx1=[0:10]; x1=[1 zeros(1,10)]; nx2=[-5:5]; x2=[zeros(1,3) 1 zeros(1,7)]; stem(nx1,x1); stem(nx2,x2); 2．连续信号的表示 ①用Symbolic Math Toolbox ②用向量表示连续时间信号，这些向量包含了该信号在时间上依次隔开的样本；可用具有任意步长宗量的分号运算符和利用linspace函数。例如想创建一覆盖区间，步长为0.1秒的向量，既可以用 t=[-5:0.1:5]，或者用t=linspace(-5,5,101)。 §1.2 连续时间复指数信号 例如：考虑连续时间正弦信号，利用执行 x=sym(sin(2*pi*t/T)); 就创建了MATLAB的符号表达式。x的变量是单一的字符串‘t’和‘T’。函数ezplot用于对一个仅限于一个变量的符号表达式画图，所以必须将的基波周期设置到某一具体的值。若想设置T=5，可用subs x5=subs(x,5,T); 于是，x5就是的一个符号表达式。利用执行 ezplot(x5,[0,10]) 可画出x5两个周期的波形，如下图 基本题 1．对下面信号创建符号表达式 这两个信号应分别创建，然后用symmul组合起来。对于T=4，8和16，利用ezplot画出内的信号。什么是的基波周期？ 中等题 2．对下面信号创建一个符号表达式 对于，利用ezplot确定，为最后跨过0.1的时间，将定义为该信号的消失的时间。利用ezplot对每一个值确定在该信号消失之前，有多少个完整的余弦周期出现，周期数目是否正比于品质因素？ 深入题 3．将信号的符号表达式存入x中。记住：在符号表达式中是用‘i’而不是j。函数ezplot不能直接画出。因为是一个复数信号，实部和虚部分量必须要提取出来，然后分别画出它们。 4．分别画出在区间上的幅值和相位。思考为什么相位图是不连续的? §1.3连续时间信号时间变量的变换 目的 本练习要用MATLAB的Symbolic Math Toolbox考查连续时间信号自变量各种变换的效果。 相关知识 习题中用到的单位阶跃函数Heaviside仅存在于Symbolic Math Toolbox中，而ezplot仅仅能画既存在于Symbolic Math Toolbox，又存在于总MATLAB工具箱中的函数，所以需在你的工作目录下创建称之为Heaviside的M文件，其内容如下： function f=Heaviside(t) %HEAVISIDE Unit Step function %f=Heaviside(t) returns a vector f the same size as %the input vector,where each element of f is 1 if the %corresponding element of t is greater than zero. f=(t0); 中等题 1．利用Heaviside定义由给出的的符号表达式，并利用ezplot画出这一符号表达式。 2．以下表达式定义一组由表示的连续时间信号，利用Symbolic Math Toolbox函数subs和已经定义的符号表达式，以MATLAB调用g1~g5的方式定义符号表达式表示下列每一个信号，并利用ezplot画出每个信号，叙述下列每一个信号是怎样与关联的。 §1.4连续时间信号的能量和功率 目的