实验一-常用连续时间信号的实现PPT课件

.,1,实验一常用连续时间信号的实现,.,2,一、实验目的:,熟悉MATLAB的基本使用方法。典型信号的MATLAB表示方法。掌握MATLAB函数的应用。,.,3,二、熟悉MATLAB的基本使用方法,MATLAB是矩阵实验室（MatrixLaboratory）之意。除具备卓越的数值计算能力外，它还提供了专业水平的符号计算，文字处理，可视化建模仿真和实时控制等功能。经过不断完善，MATLAB已经发展成为适合多学科，多种工作平台的功能强大大大型软件。成为线性代数，自动控制理论，数理统计，数字信号处理，时间序列分析，动态系统仿真等高级课程的基本教学工具。,.,4,1、MATLAB的语言特点,语言简洁紧凑，使用方便灵活，库函数极其丰富。运算符丰富。MATLAB既具有结构化的控制语句（如for循环，while循环，break语句和if语句），又有面向对象编程的特性。程序限制不严格，程序设计自由度大。MATLAB的图形功能强大。MATLAB的缺点是，它和其他高级程序相比，程序的执行速度较慢。由于MATLAB的程序不用编译等预处理，也不生成可执行文件，程序为解释执行，所以速度较慢。,.,5,2、MATLAB操作简介：,MATLAB运行平台如图所示：在“”提示符后输入命令并回车，执行结果会显示在屏幕上。,.,6,例如：输入y=3+5回车，显示结果如图所示。,.,7,另外在输入命令时，有时我们希望有些中间过程的结果不显示在屏幕上，而只显示最后的结果，这时我们需要在不显示执行结果的命令后加上“；”，该命令执行的结果不回显在屏幕上。例如：计算z=x+y，其中x=2+1，y=3+5，我只想看到z的值，输入命令格式如图所示，我们可以看到x，y的结果没有在屏幕上显示，只显示z的值。,.,8,MATLAB中矩阵的输入方法。,矩阵的输入方法有两种，第一种方式如图所示；,.,9,第二种方式如图所示,.,10,、M文件的使用：,在处理一些包含多条命令的问题时，如果在MATLAB的命令窗口中进行处理，当出现错误时不好修改，这时我们需要借助MATLAB提供的M文件方式来处理。M文件类似于批处理文件，单击MATLAB菜单中的“file”选项，从下拉列表中选取“new”选项，从其下拉列表中选取“m_file”，即可打开M文件的编辑窗口如图所示。,.,11,通过一个例子我们来看M文件的使用，还是以求解z=x+y为例，其M文件编写如图所示，,编写完毕后保存该文件，在起文件名时要注意不要以数字作为文件名，不要起中文名字。如本例中，文件名为“example1.m”。M文件的扩展名是“.m”。文件保存成功后，再回到MATLAB的命令窗口，在提示符后输入刚才保存的文件“example”即可得到所需结果。,.,12,当出现问题时，只要调出你编写的M文件进行修改就可以了。,.,13,另外，M文件还可以编写函数。MATLAB的工具箱提供了丰富的函数，但有些时候，我们在解决一些问题的时候，需要编写一些自己需要而工具箱没有提供的函数。,函数在编写完成后进行保存时要注意，保存的文件名要与你定义的函数名一致，也就是说，该函数的文件名应该是“two_add.m”。,.,14,如何来调用该函数?,.,15,使用MATLAB时候还有一些需要注意的地方：,1、变量的大小写有区别。2、可以借助键盘的光标键调出之前输入的命令重新执行。3、在命令窗口调用编写的M文件时，是有路径要求的,它的默认路径是“work”子目录。如你编写的M文件在其他目录，需要修改当前路径，修改的地方在命令窗口的工具栏上“CurrentDirectory”处，如图所示。,.,16,三、实验原理,信号的定义信号是随时间变化的物理量。信息的本质是时间的函数。,信号的描述1、时域法是将信号表示成时间的函数f(t)对信号进行描述的方法。2、频域法（变换域）是通过正交变换，将信号表示成其它变量的函数来对信号进行描述的方法。,信号的分类确定性信号、连续信号、周期信号、能量信号、奇、偶信号。,.,17,实验中用到的函数说明,plot函数按线性比例绘制二进制图形。调用格式plot(x,y)：绘制x对y的函数的线性图。plot(x1,y1,x2,y2,)：绘制多组x对y的线性图。subplot函数产生多个绘图区间。调用格式subplot(m,n,p)：产生m行n列的绘图区间的第p个绘图区间。,.,18,四、参考实例,典型连续信号的MATLAB表示,实指数信号,t=-1:0.01:1;a=2;f=2*exp(a*t);plot(t,f),.,19,复指数信号,由欧拉公式,.,20,f(t)=e-3t+4jt绘制信号波形。,t=0:0.01:3;a=-3;b=4;f=exp(a+j*b)*t);subplot(2,2,1);plot(t,real(f);title(实部);subplot(2,2,2);plot(t,imag(f);title(虚部);subplot(2,2,3);plot(t,abs(f);title(幅值);subplot(2,2,4);plot(t,angle(f);title(相位);,.,21,单位阶跃信号,functionf=heaviside(t)f=(t0);,调用该函数,并画出阶跃信号图形t=-1:0.01:3;f=heaviside(t);plot(t,f)axis(-1,3,-0.2,1.2),.,22,单位冲激信号,functionf=imp(t)f=(t-0=0);,调用该函数,并画出冲激信号图形t=-1:0.01:3;f=imp(t);plot(t,f),.,23,正弦交流信号,生成正弦交流信号t=0:0.001:1;y=sin(2*pi*t);plot(t,y),.,24,周期方波信号,t=0:0.001:1;y=square(2*pi*15*t);%生成方波plot(t,y)axis(0,1,-1.5,1.5)title(周期方波);xlabel(时间(t);ylabel(幅值(f);,.,25,周期锯齿方波,t=0:0.001:2.5;y=sawtooth(2*pi*30*t);plot(t,y)axis(0,0.2,-1,1);title(锯齿方波);xlabel(时间(t);yla