北京理工大学信号与系统实验报告分析.doc

实验1 信号的时域描述与运算 实验目的 掌握信号的及其可视化方法。 信号基本时域运算方法 利用MATLAB分析常用信号，加深对信号时域的理解。时间的MATLAB 连续时间信号指的是在连续时间范围内有定义的信号，即除若干个不连续外，在任何信号都有意义。在，连续时间信号可以用两种方法来表示，即向量表示和符号对象表示法。表示法：意义上来说，处理连续时间信号，都必须是用信号等时间间隔后的采样值来近似表示的采样足够小的时候，采样就可以近似地表示出连续时间信号。 例： x=sin(t); 此时利用plot(t,x)命令即可绘制上述信号的时域波形。表示法：连续时间信号先用表达式表示出来，然后采用符号表达式来表示信号。 ：sym t; x=xin(t); 此时利用ezplot(x)命令即可绘制上述信号的时域波形 常用的信号产生函数： heaviside 单位阶跃响应sin 正弦函数cos 余弦函数 sinc sinc函数exp 指数函数 函数名 功能 Rectpuls 门函数 Tripuls 三角脉冲函数Square 周期方波Sawtooth 周期锯齿波或三角函数的时域 对连续时间信号的运算包括量信号想家相乘、微分积分以及位移反转、尺度变换（伸缩） 相加和相乘 的相加和相乘指两个信号对应时刻的值相加和相乘，对于两个采用向量表示的可以直接使用算术运算的运算符“+”“?”来计算，此时要求表示两信号的向量时间范围和采样间隔相同，采用符号对象表示的两个信号，可以直接根据符号对象的运算规则运算。和积分 向量表示发表示的连续时间信号，可以用过数值计算的方法计算信号的微分和积分。这里时间向量[t1,t2,tN]和采样值向量[x1,x2,xN]表示的连续信号微分是利用来近似求取的 MATLAB里用diff来计算差分xk+1)-x(k)。 连续信号定积分可以由quad函数实现，调用格式为 quadfunctions_name’,a,b）其中，functions_name被积名，a、b为积分区间 对于符号对象表示的连续时间信号，了diff函数和quad函数分别用于求微分和积分、反转、尺度变换 的位移：信号xt)的自变量t更换为（-t0）表示xt)波形在t轴上整体移动，当t0右移，当左移。 的：信号xt)的自变量t更换为t，xt)的波形相当于以t=0轴反转过来。 尺度变换：信号xt)的自变量t更换为t，xat)表示信号压缩（）拉伸（1）时间信号的 离散时间信号在一些离散时刻有定义。在离散时间信号需要使用两个向量来表示，其中一个向量用于表示离散的时间点，另一个向量表示这些时间点上的值。 s沪指离散时间信号波形，为了与我们表示离散时间信号的习惯相同，在绘图时添加“filled”，以绘制实心的杆状图形。时间信号的时域运算 时间信号的相加相乘是将两个信号对应的时间上的值相加或相乘，可以直接使用算术运算的运算符“+”“?”来计算 离散时间信号的位移，则可是将表示时间的向量平移，而表示对应时间点上的值的向量不。 时间信号的反转，则可看作是将表示时间的向量和表示对应时间桑的值的向量以零为基准点，一纵轴为对称轴反折，向量的反折可以利用fliplr函数实现。 实验结果实验中遇到的一些问题与解决 下列连续时间信号波形 第一题的总代码： x1=(1-exp(-0.5*t))*heaviside(t); %函数 subplot(221);ezplot(x1); %分块 xlabel(t);title(1(1) x(t)); %标记 x2=cos(pi*t)*[heaviside(t)-heaviside(t-2)]; subplot(222);ezplot(x2); xlabel(t);title(1(2) x(t)); x3=abs(t)/2*cos(pi*t)*[heaviside(t+2)-heaviside(t-2)]; subplot(223);ezplot(x3); xlabel(t);title(1(3) x(t)); x4=exp(-t)*sin(2*pi*t)*[heaviside(t)-heaviside(t-3)]; subplot(224);ezplot(x4); xlabel(t);title(1(4) x(t)); 第一题程序运行结果如下： 利用MATLAB绘制下列连续时间信号波形 第二题的总代码： subplot(221);stem(n,x1,filled); xlabel(n);title(2(1) x(n)); x2=(-1/2).^(n).*heaviside(n); sub