实验一 连续时间信号在MATLAB中的表示.doc

电子信息工程系实验报告成 绩：课程名称：信号与系统 指导教师（签名）：实验项目名称：连续时间信号在MATLAB中的表示 实验时间：2013-11-12班级： 姓名： 学号： 一、实 验 目 的:学会运用MATLAB表示常用连续时间信号的方法；观察并熟悉这些信号的波形和特性。二、实 验 环 境: 1、Windows 7 2、MATLAB 7.1三、实 验 原 理： 在某一时间区间内，除若干个不连续点外，如果任意时刻都可以给出确定的函数值，则称该信号为连续时间信号，简称为连续信号。从严格意义上讲，MATLAB数值计算的方法并不能处理连续时间信号。然而，可利用连续信号在等时间间隔点的取样值来近似表示连续信号，即当取样时间间隔足够小时，这些离散样值能够被MATLAB处理，并且能较好地近似表示连续信号。MATLAB提供了大量生成基本信号的函数。比如常用的指数信号、正余弦信号等都是MATLAB的内部函数。为了表示连续时间信号，需定义某一时间或自变量的范围和取样时间间隔，然后调用该函数计算这些点的函数值，最后画出其波形图。四、实 验 内 容 及 结 果 分 析:1、利用MATLAB命令画出下列连续信号的波形图。（1）编写的程序代码如下： clear; clc;K=2; w=3;phi=pi/4;t=0:0.0001:3;ft=K*cos(w*t+phi);plot(t,ft); grid on;axis(0,3,-2.2,2.2);title(余弦信号); 图1 连续信号的波形 把编写好程序以syy411.m为文件名保存，并执行此文件，然后在窗口中可看到连续信号的波形如图1所示：（2） 编写的程序代码如下：clc; clear;K=1; a=-1;t=0:0.0001:6;ft=2-exp(a*t).*(t0);plot(t,ft); grid on;axis(0,6,1,2); title(（2-exp（-t）*U（t）信号); 图2 连续信号的波形 把编写好程序以syy412.m为文件名保存，并执行此文件，然后在窗口中可看到连续信号的波形如图2所示： （3）编写的程序代码： Clear；clc;t=-3:0.001:3;ft=uCT(t)-uCT(t-1).*t;plot(t,ft); grid on;axis(-2,3,-0.2,1.2);title(tuCT(t)-uCT(t-1)信号); 图3 连续信号的波形 把编写好程序以syy413.m为文件名保存，并执行此文件，然后在窗口中可看到连续信号的波形如图3所示：（4）编写的程序代码如下： clear;clc;t=-3:0.001:3;ft=1+cos(pi.*t).*uCT(t)-uCT(t-2);plot(t,ft);grid on;axis(-1,3,-0.2,2);title(1+cos(pi*t)*uCT(t)-uCT(t-2)信号); 把编写好程序以syy414.m为文件名保存，并执行此文件，然后在窗口中可看到连续信号的波形如图4所示： 图4 连续信号的波形2、利用MATLAB命令产生幅度为1、周期为1、占空比为0.5的一个周期矩形脉冲信号。解：根据所定义的矩形脉冲信号，定义的矩形脉冲宽度为0.5，幅度为1，以t=0为对称轴的矩形脉冲信号，因此，其MATLAB源程序为：clear; clc;t=-1:0.001:1;width=0.5;ft=rectpuls(t,width);plot(t,ft); grid on;axis(-1,1,-0.2,1.2);title(矩形脉冲信号); 图5 矩形脉冲信号的波形图 把编写好的程序以42.m为文件名保存，并执行此文件，然后在窗口中可看到矩形脉冲信号的波形如图5所示： 3、利用MATLAB命令画出如下信号的实部、虚部、模和幅角。（1）为画出信号的实部与时间的关系，编写如下代码：clear;clc;t=-15:0.001:15;ft=2+exp(j*pi/4.*t)+exp(j*pi/2.*t);ans=real(ft);plot(t,ans);grid on;axis(-15,15,0.5,4.2);title(f(t)信号的实部波形); 把编写好的程序以syy43shibu.m为文件名保存，并执行此文件，然后在窗口中可看到信号实部的波形如图6所示： 图6 信号实部的波形 （2） 为画出信号的虚部与时间的关系，编写如下代码：clear; clc; t=-10:0.001:10;ft=2+exp(j*pi/4.*t)+exp(j*pi/2.*t);ans=imag(ft);plot(t,ans); grid on;axis(-10,10,-2,2);title(f(t)信号的虚部波形); 把编写好的程序以syy43xubu.m为文件名保存，并执行此文件，然后在窗口中可看到信号虚部的波形如图7所示： 图7 信号虚部的波形（3）为画出信号的模与时间的关系，编写如下代码：clear;clc;t=-10:0.001:10;ft=2+exp(j*pi/4.*t)+exp(j*pi/2.*t);ans=abs(ft);plot(t,ans);grid on;axis(-10,10,0.5,4.2);title(f(t)信号的模波形); 把编写好的程序以syy43mo.m为文件名保存，并行此文件，然后在窗口中可看到信号模的波形如图8所示： 图8 信号模的波形 （4）为画出信号的幅角与时间的关系，编写如下代码：clear; clc;t=-10:0.001:10;ft=2+exp(j*pi/4.*t)+exp(j*pi/2.*t);ans=angle(ft);plot(t,ans);grid on;axis(-10,10,-1,1);title(f(t)信号的幅角波形);把编写好的程序以syy43fujiao.m为文件名保存，并执行此文件，然后在窗口中可看