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福建农林大学计算机与信息学院
信息工程类
课程设计报告
课程名称：
信号与系统
课程设计题目：
连续时间信号的频域分析
姓 名：
系：
电子信息工程
专 业：
电子信息工程
年 级：
2008
学 号：
指导教师：
职 称：
2011 年 1 月
福建农林大学计算机与信息学院信息工程类
课程设计结果评定
评语：
成绩：
指导教师签字：
任务下达日期：
评定日期：
目 录
1课程设计的目的………………………………………………………………1
2课程设计的要求………………………………………………………………1
3课程设计报告内容……………………………………………………………1-13
3.1连续信号的设计…………………………………………………………1-11
3.2验证傅里叶变换的调制定理……………………………………………11
3.3周期信号及其频谱………………………………………………………12
4总结……………………………………………………………………………13
参考文献…………………………………………………………………………14
连续时间信号的频域分析
1.课程设计的目的
（1）熟悉MATLAB语言的编程方法及MATLAB指令；
（2）掌握连续时间信号的基本概念；
（3）掌握门函数、指数信号和抽样信号的表达式和波形；
（4）掌握连续时间信号的傅里叶变换及其性质；
（5）掌握连续时间信号频谱的概念以及幅度谱、相位谱的表示；
（6）掌握利用MATLAB进行信号的傅里叶变换以及时域波形和频谱的表示；
（7）通过连续时间信号的频域分析，更深刻地理解了连续时间信号的时域和频域间的关系，加深了对连续时间信号的理解。
2.课程设计的要求
（1）自行设计以下连续信号：门函数、指数信号和抽样信号。要求：
（a）画出以上信号的时域波形图；
（b）实现以上信号的傅里叶变换，画出以上信号的幅度谱及相位谱，并对相关结果予以理论分析；
（c）对其中一个信号进行时移和尺度变换，分别求变换后信号的傅里叶变换，验证傅里叶变换的时移和尺度变换性质。
（2）自行设计信号，验证傅里叶变换的调制定理。
（3）自行设计一个周期信号，绘出该信号的频谱，并观察周期信号频谱的特点。
3.课程设计报告内容
3.1（a）①门函数(矩形脉冲)：
MATLAB中矩形脉冲信号用rectpuls函数表示：
y=rectpuls (t,width) %width缺省值为1
t=-2:0.001:2;
T=2;
yt=rectpuls (t,T);
plot(t,yt);
axis([-2,2,0,1.5]);
grid on; %显示格线
时域波形图如下：
② 指数信号：
MATLAB中表示：y=A*exp(a*t)
syms t;
x1=exp(-0.4*abs(t)) ;%双边指数信号
ezplot(x1) ;
时域波形图如下：
③ 抽样信号：
MATLAB中抽样函数用sinc函数表示：y=sinc(t)
t=-3*pi:pi/100:3*pi;
yt=sinc(t/pi);
plot(t,yt)
时域波形图如下：
（b）幅度谱:信号各谐波分量的振幅（An、Fn）随频率变化的关系图。
相位谱:信号各谐波分量的相位φn随频率变化的关系图。
门函数的傅里叶变换：
syms t;
x1=2*(heaviside(t+1)-heaviside(t-1));
F1=fourier(x1);
subplot(2,1,2);ezplot(x1);
xlabel(t);ylabel(f1(t));
title(函数f1(t)的图像)
grid on
subplot(2,1,2);ezplot(F1);
xlabel(w);ylabel(F1(iw));
title(函数F1(iw)的图像)
grid on
幅度谱：
t=-5:0.01:5;
yt=2./t.*sin(2.*t);
plot(t,abs(yt));
xlabel(w);
ylabel(F(w));
title(幅度谱);
相位谱：
plot(t,angle(yt));
axis([-5,5,-1,4]);
grid on;
xlabel(w);
ylabel(φ(w));
title(相位谱);
②指数信号的傅里叶变换：
syms t;
x1=exp(-0.4*abs(t));
F1=fourier(x1);
subplot(2,1,1);ezplot(x1);%在一个图像窗口显示2行1列个图像,在第一个区域作图
xlabel(t
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