实验1信号的时域描述与运算汇编.docx

1、实验1信号的时域描述与运算汇编一，实验目的作为基础性实验部分，实验1使我们了解和掌握信号的MATLAB表示及可视化方法、掌握信号基本时域运算的MATLAB实现方法，学会利用MATLAB分析常用新号。二，实验原理实验分为了四个部分：1.连续时间信号的MATLAB表示；向量表示法t=n:p:qx=sin(t)符号对象表示syms tx=sin(t)2.连续时间信号的时域运算；相加和相乘+，*微分和积分定积分：quad(function_name,a,b)差分：diff函数移位、反转和尺度变换3.离散时间信号的MATLAB表示；stem函数4.离散时间信号的时域运算；相加、相乘、移位和反转。三，实验

2、内容（1）利用MATLAB绘制下列连续时间信号波形：x(t)=(1-e(-0.5t)u(t)syms tx(t)=(1-exp(-0.5*t)*heaviside(t)ezplot(x)xlabel(t(s)ylabel(x(t)title(t-x(t)输出：x(t)=cos(t)u(t)-u(t-2)t=-4:0.01:4x(t)=(cos(pi*t).*(heaviside(t)-heaviside(t-2)plot(x)xlabel(t(s) ylabel(x(t)title(t-x(t)输出：x(t)=(|t|/2)cos(t)u(t+2)-u(t-2)syms tx=abs(t)/2

3、*cos(pi*t)*(heaviside(t+2)-heaviside(t-2)ezplot(x)xlabel(t(s) ylabel(x(t)title(t-x(t)输出：x(t)=e(-t)sin(2t)u(t)-u(t-3)syms tx=exp(-t)*sin(2*pi*t)*(heaviside(t)-heaviside(t-3)ezplot(x,-1,4)axis(-1,4,-0.5,0.8)xlabel(t(s) ylabel(x(t)title(t-x(t)输出：(2)利用MATLAB绘制下列离散时间信号波形：x(n)=u(n-3)n=1:10x=1*(n=3)stem(n,

4、x,filled)axis(0,10,-1,5)xlabel(n(s) ylabel(x(n)title(n-x(n)输出：x(n)=(-1/2)n*u(n)n=-10:10b=1*(n=0)x=(-1/2).n).*bstem(n,x,filled)axis(-10 10 -1 1)xlabel(n(s) ylabel(x(n)title(n-x(n)输出：x(n)=nu(n)-u(n-5)n=1:10a=1*(n=0)b=1*(n=5)x=n.*(a-b)stem(n,x,filled)xlabel(n(s) ylabel(x(n)title(n-x(n)输出：x(n)=sin(n2/)u

5、(n)n=1:10a=1*(n=0)x=sin(n.*(pi/2).*astem(n,x,filled)xlabel(n(s) ylabel(x(n)title(n-x(n)输出：（3）利用MATLAB生成并绘制连续周期矩形波信号，要求周期为2，峰值为3，显示3个周期的波形。t=0:0.001:6;y=3*square(pi*t,50);plot(t,y);gridylim(-4 4)xim(0 6)xlabel(t(s) ylabel(x(t)title(矩形波)输出：（4）已知如图所示信号x1(t)，及信号x2(t)=sin(2t)，用MATLAB绘出下列信号的波形：x3(t)=x1(t)

6、+x2(t)t=-10:0.01:10x1=4*tripuls(t,8).*heaviside(t)x2=sin(2*pi*t)x3=x1+x2plot(t,x3)xlabel(t(s) ylabel(x(t)title(t-x3(t)输出：x4(t)=x1(t)*x2(t)t=0:0.01:4x=-t+4x2=sin(2*pi*t)x4=x.*x2plot(t,x4)xlabel(t(s) ylabel(x(t)title(t-x4(t)输出：x5(t)=x1(-t)+x1(t)t=-10:0.01:10x1=4*tripuls(t,8).*heaviside(t)x2=4*tripuls(

7、t,8).*heaviside(-t)x5=x1+x2plot(t,x5)xlabel(t(s) ylabel(x(t)title(t-x5(t)输出：x6(t)=x2(t)*x3(t)t=0:0.01:4x2=sin(2*pi*t)x4=sin(2*pi*(t-1)x=-(t-1)+4x3=x4+xx6=x2.*x3plot(t,x6)xlabel(t(s) ylabel(x(t)title(t-x6(t)输出：（5）已知离散时间信号x（n）波形如图，用MATLAB绘出x(n)、x(-n)、x(n+2)和x(n-2)的波形。x(n)n=-3:4x=1*(n=-2)+1*(n=-1)+1*(n

8、=0)-3*(n=4)stem(n,x,filled)axis(-3,4,0,5)xlabel(n(s) ylabel(x(n)title(x(n)输出：x(-n)n=-4:3x=1*(-n=-2)+1*(-n=-1)+1*(-n=0)-3*(-n=4)stem(n,x,filled)axis(-4,3,0,5)xlabel(n(s) ylabel(x(-n)title(x(-n)输出：x(n+2)n=-4:4x=1*(n=-2)+1*(n=-1)+1*(n=0)-3*(n=4)stem(n,x,filled)axis(-4,3,0,5)xlabel(n(s) ylabel(x(n+2)tit

9、le(x(n+2)输出：x(n-2)n=-1:6x=1*(n=0)+1*(n=1)+1*(n=2)-3*(n=6)stem(n,x,filled)axis(-1,6,0,5)xlabel(n(s) ylabel(x(n-2)title(x(n-2)输出：（6）用MATLAB编程绘制下列信号的时域波形，观察信号是否为周期信号？若是周期信号，周期是多少？若不是周期信号，请说明原因。答：是周期信号，周期T=8。t=-10:0.01:10x=1+cos(pi*t/4-pi/3)+2.*cos(pi*t/2-pi/4)+cos(pi*t*2)plot(t,x)xlabel(t) ylabel(x(t)t

10、itle(t-x(t)输出：答：是周期信号，周期T=2。t=-10:0.01:10x=sin(t)+cos(pi*t)plot(t,x)xlabel(t) ylabel(x(t)title(t-x(t)输出：)答：是周期信号，周期为3。n=-10:10x=2+3.*sin(2*n*pi/3-pi/8)stem(n,x,filled)xlabel(n) ylabel(x(n)title(t-x(n)输出：答：是周期信号，周期为12。n=-10: 10x=cos(pi*n/6-pi/3)+sin(pi*n/3-pi/4)+cos(pi*n/2)stem(t,x,filled)xlabel(n) ylabel(x(n)title(t-x(n)输出：四，心得体会作为第一次接触MATLAB的新手，我在这第一次练习中体会到了MATLAB对于信号绘制上的强大功能，帮助我更好地理解了信号与系统课程的内容，更直观地认识到信号图像。使我对于MATLAB软件产生了浓厚的兴趣，在之后的课程里，希望能够学习到更多有意思的功能。