光的折射和高通滤波器的幅频、相频特性matlab实验报告.doc

实验报告课程名称： MATLAB与机电系统仿真 实验项目： Refraction&High-Pass Filter 专业班级： 姓 名： 学 号： 实验室号： 实验组号： 实验时间： 批阅时间： 指导教师： 成 绩： 沈阳工业大学实验报告（适用计算机程序设计类）专业班级： 学号： 姓名： 实验名称：Refraction & High-Pass Filter1. 实验目的：(1)、熟悉分支结构与循环结构的程序编写；(2)、练习使用分支结构与循环结构解决实际问题。2.实验内容：（1）、编写MATLAB程序，计算光路从一种介质入射到另一种介质当中时的折射角；并描绘出光路图；（2）、编写MATLAB程序，绘制出高通滤波器的幅频特性和相频特性。3. 实验方案（程序设计说明）【见附件A】4. 实验步骤或程序（经调试后正确的源程序）【主要步骤与程序代码等。见附件A】5程序运行结果 正确计算出折射角度（rad）；较准确地绘制出高通滤波器的幅频、相频特性。6出现的问题及解决方法 在角度计算时，应注意将入射角折算成rad。附件A 沈阳工业大学实验报告（适用计算机程序设计类）专业班级： 学号： 姓名： 实验步骤或程序：（一）、Refraction（1）、创建一个新.m文件；（2）、编写MATLAB程序如下：%Script file:refraction.m%Purpose:% This program calculates the angle of incidence%Record of revisions:% Date Programmer Description of change% = = =% 12/04/10 xxxxxxxx Original code% Define variables:% a1 -the angle of incidence(in degerees) of the light in Region 1% a2 -the angle of incidence(in degerees) of the light in Region 2% n1 -the refractive index of Region 1% n2 -the refractive index of Region 2% conv -Degrees to radians conv factor% constantconv=pi/180;%Prompt the user for the values n1 and n2 and a1n1 = input (Enter the refraction n1:);n2 = input (Enter the refraction n2:);a1 = input (Enter the angle a1(in degrees):);if n1*sin(a1*conv)/n21 disp (No Solutions.); else a2 = asin(n1*sin(a1*conv)/n2)/conv; disp (the angle of incidence of the light in Region 2 is(in degrees):); fprintf (a2=%6.2fn,a2);endx1=-5:0.5:0;y1=-x1/tan(a1*conv);x2=0:0.5:5;y2=-x2/tan(a2*conv);plot(x1,y1,r,x2,y2,b);title(the plot of refraction);xlabel(法线方向)ylabel(介质分界面)axis(-5,5,-5,5)grid on;（3）、运行测试程序：输入第一组测试数据：1.0、1.7、45，结果及光路图如下： 输入第二组测试数据：1.7、1.0、45，结果如下：（二）、High-Pass Filter(1)、创建新.m 文件(2)、编写相应的MATLAB程序如下：% Script file:high-pass-hilter.m% Purpose:% This program calculates and plots the amplitude and phase responses % of this filter as a function of frequency.% Record of revisions:% Date Programmer Descrition of change% = = =% 11/30/10 wensheng Original code% Define variables:% amp -Amplitude response% C _Capacitance (farads)% f _Frequency of input signal(Hz)% phase _Phase response% R _Resistance (ohms)% res _Vo/Vi% Initialize R&CR=16000;C=1.0E-6;%Create array of input frequenciesf=1:2:1000%Caculate the responseres=(j*2*pi*f*R*C)./(1+j*2*pi*f*R*C)%Caculate the amplitude responseamp=abs(res)%Caculate the phase responsephase=angle(res)%Create plotssubplot(2,1,1);loglog(f,amp);title(Amplitude response);xlabel(Frequency (Hz);ylabel(Output/Input Ratio);grid on;subplot(2,1,2);semilogx(f,phase);title(Phase Response);xlabel(Frequency (Hz);ylabel(Output/Input Phase(rad);grid on;（2）、运行测试程