信号与线性系统分析实验一.doc

信号与系统实验姓名：班级：学号：实验一、信号基本运算的MATLAB实现 一、实验目的学习如何利用Matlab实现信号的基本运算，掌握信号的基本运算的原理，加深对书本知识的理解。二、实验内容1. 信号的尺度变换、翻转、平移运算信号的尺度变换、翻转、平移运算，实际上是函数自变量的运算。尺度变换中只要自变量乘以一个常数，可用算术符号“”来表示。在信号翻转中自变量乘以一个负号，可以在MATLAB中直接写出，也可用函数fliplr(f)函数实现。在信号时移中函数自变量加减一个常数，在MATLAB中用算术运算符“”或“”来实现。例2.1对一三角波f(t)，画出f(2t)和f(-2t+1)的波形。解：程序如下t=-3:0.01:3;ft1=tripuls(t,4,0.5); subplot(2,2,1)plot(t,ft1);title(f(t)ft2=tripuls(2*t,4,0.5);subplot(2,2,2)plot(t,ft2)title(f(2t)ft3=tripuls(-2*t+1),4,0.5);subplot(2,2,3)plot(t,ft3)title(f(-2t+1)2.信号的导数和积分：diff函数用来求f(x)对于x的导数,格式：y=diff(f(x) /h,h为步长。quad函数用来求连续信号的定积分,格式： q = quad(fun,a,b)。例2.2：对例2.1的三角波进行微分运算和从-3,3的定积分运算。首先建立一个名为“f2”的.m文件其内容为：function yt=f2(t)yt=tripuls(t,4,0.5);而后便可在后续的文件中调用“f2”这个函数了t=-3:0.01:3;ft1=tripuls(t,4,0.5); subplot(2,2,1)plot(t,ft1);title(f(t)t=-3:0.1:3;ft2=diff(f2(t)/0.1;subplot(2,2,2)plot(t(1:length(t)-1),ft2)title(导数)t=-3:0.1:3;for x=1:length(t) y2(x)=quad(f2,-3,t(x);endsubplot(2,2,3)plot(t,y2)title(积分)3.离散序列的差分与求和差分用diff函数实现，调用格式为： y=diff(f)求和用sum函数实现，调用格式为：y=sum(f(k1:k2)把k1和k2之间的所有样本fk加起来。三、练习1、012-11f(t)tExercise 1.1（1）编写如图Exercise1.1所示波形的MATLAB函数。(2)试画出f(t),f(0.5t),f(1-2t)的波形。 解： 首先将梯形定义一个名为“tixing”的.m文件，以方便后续引用，其内容为：function f=tixing(t) f=(t=-1&t1&t=2).*(-t+2);而后再对其进行调用：t=-2:0.001:3; f1=tixing(t); subplot(2,2,1) plot(t,f1) axis(-2,3,0,2)title(f(t)t=-5:0.001:5; f1=tixing(0.5*t); subplot(2,2,2) plot(t,f1) axis(-3,5,0,2) title(f(0.5t) t=-5:0.001:5; f1=tixing(1-2*t);subplot(2,2,3)plot(t,f1) axis(-1,1.5,0,1.5) title(f(1-2t)其图如下：2、画出如图exercise1.2所示序列f2k、f-k和fk+2,fk-2的波形。并求fk的和。231213012312fkkExercise1.2解：首先将此离散信号定义一个名为“lisang”的.m文件，以方便后续引用，其内容为：function f=lisan(k) f=3*(k=-2)+(k=-1)-2*(k=0)-(k=1)+2*(k=2)-3*(k=3);而后调用：k=-3:4 fk=lisan(k);subplot(3,2,1)stem(k,fk,filled)title(f(k)k=-3:4 fk=lisan(2*k); subplot(3,2,2)stem(k,fk,filled)title(f2k)k=-3:4; fk=lisan(-k);subplot(3,2,3)stem(k,fk,filled)title(f-k)k=-3:4; fk=lisan(k+2);subplot(3,2,4)stem(k,fk,filled) title(fk+2)k=-3:4; fk=lisan(k-2);subplot(3,2,5)stem(k,fk,filled)title(fk-2)其图如下：3、 （1）编写一个MATLAB函数，输出一个直角三角形。（2）试画出f(t),f(0.5t),f(1-2t)的波形。解：t=-3:0.01:3;ft1=tripuls(t,4,1); subplot(2,2,1)plot(t,ft1);title(f(t)ft2=tripul