信号与系统分析实验.docx

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信号与系统分析实验

2019年信号与系统分析实验报告

班级：

通信工程170x班姓名：

苏斌斌学号：

2017xxx成绩：

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实验1:

MATLAB中信号的表示、运算与分析

实验任务：

1.对信号进行数学表示、波形绘制及信号参数观察分析；

2．对信号进行翻转、时移与尺度变换，微分与积分等基本运算；

3．对周期信号进行分解与合成分析；

4．对信号进行频域分析。

实验目的：

能够运用合适的数学方法和工具软件，完成信号在时域和频域的分析与运算，取得有效结论，加深对信号分析基本概念和基本原理的理解，掌握信号分析的基本方法。

实验内容：

1.完成预习PPT中MATLAB相关程序的学习和练习。

2.已知x（t）波形如下图所示，使用利用MATLAB画出的2个由x（t）位移、尺度、翻转结合产生的波形。

x（-2t+3）的波形

x（5t+4）的波形

3.已知x=[1,2,4,6,8]，n=0,1,2,3,4，h=[1,1,1,1,1]，n=-1,0,1,2,3，使用MATALAB画出x，h以及y=x*h的序列。

（使用stem语句）

序列x波形

序列h波形

序列y=x*h波形

4.通过MATALAB观察课本P66例3.2.4周期方波傅里叶级数展开效果。

谐波数为3时的合成波形

谐波数为15时的合成波形

查阅资料了解并简述吉布斯效应

5.周期三角波信号傅里叶级数展开式如下所示，分析其频谱并通过MATLAB验证。

由对称性知

，可得：

其中

，所以

可得f（t）幅度谱为：

利用MATLAB分析幅度为1v，频率为1KHz周期三角波的幅度谱和谐波合成波形；

n=3时的合成波形

n=11时的合成波形

n=21时的合成波形

n=9时的幅度谱

实验2:

MATLAB中系统的分析方法

实验任务：

1.使用MATLAB求解连续LTI系统的单位冲激响应和零状态响应；

2.使用MATLAB分析连续LTI系统频率响应。

实验目的：

能够运用合适的数学方法和工具软件，对信号与系统进行建模分析，能够根据技术指标要求，完成系统设计及参数调节，对系统输入信号进行处理，使系统输出信号达到要求。

实验内容：

1.RLC串联电路系统如图所示，R=3Ω，L=1H，C=0.5F，可自选激励信号x（t），使用MATLAB求系统的零状态响应yzs（t）。

由电路可得描述系统输入输出关系的微分方程为

可得：

。

运用MATLAB画出下列波形

（1）系统的单位冲激响应波形

（2）输入信号x（t）的波形

（3）x（t）激励下零状态响应yzs（t）的波形

2.二阶无源低通滤波器电路如下所示

其传输函数为

令

，可得系统的频率响应

从而可得滤波器幅度频率特性为：

使用利用MATLAB画出的以下波形。

（1）系统零极点图

（2）滤波器的幅度频率特性（线性坐标）

（3）滤波器的幅度频率特性（指数坐标）

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