信号与系统课程设计 .pdfVIP

目录

摘要1

1任务与要求2

2程序设计与实验仿真结果图4

3仿真结果分析17

参考文献19

信号与系统课程设计报告

摘要

本实验任务与意义，是掌握信号经过LTI系统的时域分析方法:进一步理解

零输入响应、零状态响应。学会用Matlab并用它对连续时间系统信号时域进行

分析，用Matlab编程绘制连续时间系统的零输入响应、零状态响应、卷积积分、

卷积和的图形曲线，仿真曲线，并对它们进行分析。用MATLAB进行形象,直观

的计算机模拟与仿真实现,从而加深对信号与系统、数字信号处理学科相关的基

本原理,方法与应用的理解,从基本理论过渡到实际应用。通过本实验的学习，

掌握信号与系统的时域、变换域分析方法，理解各种变换（傅里叶变换、拉普

拉斯变换、Z变换）的基本内容、性质与应用，学会分析信号的波形、信号的频

谱与系统频率特性曲线的绘制，写出符合要求的实验报告，加深理解与巩固理

论教学知识，为以后深入学习相关专业知识打下必要的基础。

关键字：Matlab编程LTI系统的时域分析仿真曲线零输入响应

零状态响应卷积积分卷积和

1任务与要求

（1）.典型信号的描述及运算

a.试用MATLAB绘制两正弦序列f(k)=cos(kπ/8)，f(k)=cos(2k)的时域波

12

形，观察它们的周期性，并验证是否与理论分析结果相符？

b.已知及信号，用MATLAB绘出满

f(t)(t4)[u(t)u(t4)]f(t)sin(2t)

12

足下列要求的信号波形。

（1）f(t)[f(2t)f(t)]（2）f(t)f(t)f(t)

311423

（3）f(t)f(t)f(t)（4）f(t)f(t2)f(t)

512612

c.绘制f(t)=错误!未找到引用源。的时域图

（2）.连续时间信号卷积及MATLAB实现

已知两连续时间信号如下图所示，试用MATLAB求f(t)=f(t)*f(t)，并绘出

12

f(t)的时域波形图。（设定取样时间间隔为p）

（3）.系统时域特性的仿真分析实验

a.已知描述某连续系统的微分方程为：2y’’(t)+y’(t)+8y(t)=f(t)

试绘出该系统在0～30秒范围内，并以时间间隔0.01秒取样的冲激响应和

阶跃响应的时域波形。

b.已知某离散系统的差分方程为y(k)-y(k-1)+0.9y(k-3)=f(k)，试作出：（1）

以默认方式绘出系统h(k)的时域波形；（2）绘出系统在0～60取样点范围内h(k)

的时域波形；（3）绘出系统在－10～40离散时间范围内h(k)的时域波形。

s1

c.对如下连续时间系统H(s)

2

s1.3s0.8

通过仿真分别观察其单位冲激响应波形和在周期矩形信号作用下的零状态响应

波形。