连续时间信号与系统的频域分析实验报告Word文件下载.docx

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反映信号各频率分量的幅度随频率

的变化情况，称为信号幅度频谱。

反映信号各频率分量的相位随频率

的变化情况，称为信号相位频谱。

2、连续时间系统的频域分析

在n阶系统情况下，数学模型为：

令初始条件为零，两端取傅里叶变换，得：

表示为

则

3、系统传递函数

系统传递函数定义为:

系统传递函数反映了系统内在的固有的特性，它取决于系统自身的结构及参数，与外部

激励无关，是描述系统特性的一个重要参数。

式中，

随

变化的规律称为系统的幅频特性，

变化的规律称为系统的相频特性。

频率特性不仅可以用函数表达式表示，还可用随频率

变化的曲线来描述。

3、实验内容

7.1已知某一连续时间信号为

，试绘出它的时域波形及相应的频谱图。

clc;

clear;

symst;

x=1/2*exp（-2*abs（t））;

subplot（1,2,1）;

ezplot（x）;

F=fourier（x）;

subplot（1,2,2）;

ezplot（abs（F））;

7.2若信号

的傅里叶变换

，试绘出该信号的时域波形及相应的频谱图。

clear

symstw;

g=sym（heaviside（t+0.5）-heaviside（t-0.5））;

%t=1时

subplot（3,1,1）;

ezplot（g,[-11]）;

ylabel（'

f（t）'

）;

title（'

门信号'

holdon;

axis（[-1101.1]）;

%plot（[-0.5-0.5],[01]）;

%plot（[0.50.5],[01]）;

F=fourier（g）

subplot（3,1,2）;

ezplot（abs（F）,[-1010]）;

|F（j\omega）|'

幅度频谱'

im=imag（F）

re=real（F）

phase=atan（im/re）

subplot（3,1,3）;

ezplot（phase）;

\angleF（j\omega）'

相位频谱'

）

7.3已知R、L、C元件构造的二阶低通滤波器电路的系统函数为

试用MATLAB绘制幅度响应曲线和相位响应曲线，并分析该系统的频率特性。

7.4已知电路的系统函数为

试用MATLAB绘制幅度响应曲线和相位响应曲线，并分析该系统的频率特性

7.5求出门信号和抽样信号函数的傅里叶变换，观察并验证傅里叶变换的对称性质。

tau=2;

f1=[heaviside（t+1）-heaviside（t-1）];

subplot（2,2,1）;

ezplot（f1,-5:

0.01:

5）;

axis（[-55-0.51.5]）;

F1=fourier（f1,w）;

subplot（2,2,2）;

ezplot（F1,-10:

10）;

xlabel（'

\omega'

axis（[-1010-12.5]）;

f2=sinc（t/pi）;

subplot（2,2,3）;

ezplot（f2,-10:

抽样信号'

axis（[-1010-0.51.2]）;

F2=fourier（f2,w）;

subplot（2,2,4）;

ezplot（abs（F2）,-5:

axis（[-55-0.54]）;

7.6求出抽样信号函数的傅里叶变换，观察并验证傅里叶变换的尺度变换性质。

f0=sinc（t/pi）;

subplot（3,2,1）;

ezplot（f0,-10:

F0=fourier（f0,w）;

subplot（3,2,2）;

ezplot（abs（F0）,-5:

f1=sinc（0.5*t/pi）;

subplot（3,2,3）;

ezplot（f1,-10:

f1（t）'

subplot（3,2,4）;

ezplot（abs（F1）,-5:

f2=sinc（2*t/pi）;

subplot（3,2,5）;

f2（t）'

subplot（3,2,6）;

实验四有点难度，总体来说花费时间有点久，课下也花了不少时间来写程序，最都做出来了感觉还不错，频谱图属于我学的比较困难的地方，平时做题花费时间也比较多，通过程序能更好理解过程和函数。

之后的傅里叶变换和傅里叶逆变换属于擅长的地方，利用公式和性质能更好的来检验程序运行的正确性，包括尺度变换啊，都能用性质来检验。

实验要求

1、在MATLAB中输入程序，验证实验结果，并将程序和实验结果存入指定存储区域。

2、在实验报告中简述实验目的即原理，写出自编程序，给出实验结果，并按实验步骤附上相应的信号波形曲线，总结实验得出的主要结论。