连续信号与系统的时域分析实验报告VIP

连续信号与系统的时域分析实验报告实验名称MATLAB对连续信号与系统的时域分析实验目的：1.了解连续时间信号的特点；2.掌握连续时间信号表示的方法；3.掌握连续时间信号时域运算的基本方法；4.掌握连续时间信号波形变换的基本运算；5.熟悉Matlab相关函数的调用格式及作用,并实现常用连续信号的运算及连续系统的响应。实验原理：1.常用信号的MATLAB实现及调用：正弦信号f(t)=Asin(ωt+φ)函数sin调用形式f=A*sin(ω*t+φ)f(t)=Acos(ωt+φ)函数cos调用形式f=A*cos(ω*t+φ)指数信号f(t)=Aest函数exp调用形式f=A*exp(a*t)矩形脉冲信号函数rectpuls调用形式f=restpuls(t,width)2.连续信号运算的MATLAB实现：连续信号的基本运算包括连续信号的相加、相乘、翻转、移位和展缩，以及连续信号的微分和积分。(1)相加和相乘连续信号f1(t)和f2(t)y1(t)为和信号y2(t)为积信号y1(t)=f1(t)+f2(t)y2(t)=f1(t)*f2(t)(2)翻转信号f(t)的自变量t换成-t，得到另一个信号f(-t)(3)移位将信号f(t)的自变量换为t±t0，得到另一个信号f(t±t0)(4)展缩，将信号f(t)的自变量t换位at，得到另一个信号f(at)；(5)微分和积分微分调用函数diff调用形式为diff(f)积分调用函数int调用形式为int(f)；卷积调用函数conv调用形式为f=conv(f1,f2)3.连续系统的响应：(1)调用函数impulse可求解系统冲击响应，调用形式为：y=impulse(sys,t)(2)调用函数step可求解阶跃响应，调用形式为：y=step(sys,t)(3)调用函数lsim可求解系统零状态响应，调用形式为：y=lsim(sys,x,t)式中：t表示计算系统响应的抽样点向量；x是系统输入信号向量(4)调用函数lsim可求解系统全响应，调用形式为lsim(sys,f,t,z)f为系统输入，z为系统的初始状态。sys表示LTI系统模型，用来表示微分方程、差分方程、状态方程。利用函数tf可获得微分方程的LTI系统模型，调用形式为：sys=tf(b,a)式中：b和a分别为微分方程右端和左端的各项系数向量;设备装有MATLAB7.0的计算机实验内容:1.利用Matlab实现f(t)=e-0.5tε(t)向右移2和向左移2的波形源程序如下：clear;closeall;t=-5:0.01:5;x=exp(-0.5*t).*stepfun(t,0)x1=exp(-0.5*(t+2)).*stepfun(t,2);%信号右移两个单位波形x2=exp(-0.5*(t-2)).*stepfun(t,-2);%信号左移两个单位波形subplot(311)%输出第一个图形。plot(t,x)gridon,title('原信号x(t)')subplot(312)%输出第二个图形plot(t,x1)gridon,title('右移信号x(t)')subplot(313)%输出第三个图形plot(t,x2)gridon,title('左移信号x(t)')xlabel('时间t');运行结果见下图：2．已知信号f(t)=2t4，求f(t)的微分和积分源程序如下：clearall;t=-0.5:0.02:0.5;symst;f=2*t.*t.*t.*t;d1=diff(f);%求微分d2=int(f);%求积分subplot(311);%输出第一个图形ezplot(f);xlabel('t');ylabel('y(t)');subplot(312)%输出第二个图形ezplot(d1);title('微分');xlabel('t');ylabel('d1(t)');subplot(313);%输出第三个图形ezplot(d2);title('积分');xla