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信號(hào)與系統(tǒng)matlab實(shí)驗(yàn)報(bào)告(完整版)

2025-11-20 00:02上一頁面

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【正文】 n=5::5 f=heaviside(n)stem(n,f)title(39。在 MATLAB 中t = t1: p: t2的命令定義時(shí)間范圍向量,t1為信號(hào)起始時(shí)間,t2為終止時(shí)間,p為時(shí)間間隔。f(t)=Sa(5*t)39。f=exp(2*t)39。第一篇:信號(hào)與系統(tǒng) MATLAB實(shí)驗(yàn)報(bào)告院系:年級(jí):姓名:實(shí)驗(yàn)時(shí)間:實(shí)驗(yàn)地點(diǎn):MATLAB實(shí)驗(yàn)報(bào)告專業(yè):班號(hào):學(xué)號(hào):《信號(hào)與系統(tǒng)》實(shí)驗(yàn)一 連續(xù)時(shí)間信號(hào)的表示及可視化實(shí)驗(yàn)題目:f(t)=d(t);f(t)=e(t);f(t)=eat(分別取a0及a0); f(t)=R(t);f(t)=Sa(wt);f(t)=Sin(2pft)(分別畫出不同周期個(gè)數(shù)的波形)。)axis([5,5,1,100])a=2時(shí): t=5::5 f=exp(2*t)plot(t,f)title(39。)axis([20,20,])(6)f(t)=Sin(2pft)ω=1時(shí): t=10::10 f=sin(t)%plot(t,f)。(2)plot()函數(shù)可用于連續(xù)函數(shù)的繪制。f=Heaviside(t)39。f=R(n)39。f=sin(5*n)39。.39。解題分析:()和exp()函數(shù) 表示出x(n)和h(n),然后調(diào)用conv()函數(shù)實(shí)現(xiàn)x(n)和h(n)的卷積y(n)。y(n)=x(n)*h(n)39。x(n)39。實(shí)驗(yàn)程序:(1)N=10時(shí):N=10 %設(shè)定N的值為10 n=[0:N1] %用矩陣代替門函數(shù)給n賦值 x=cos((pi/8).*n)%調(diào)用cos()函數(shù)y=fft(x)%調(diào)用fft()函數(shù)求x的傅里葉變換 subplot(2,1,1),stem(n,y)%繪制y的離散圖 title(39。)(3)N=22時(shí):N=22 %設(shè)定N的值為22 n=[0:N1] %用矩陣代替門函數(shù)給n賦值 x=cos((pi/8).*n)%調(diào)用cos()函數(shù)y=fft(x)%調(diào)用fft()函數(shù)求x的傅里葉變換 subplot(2,1,1),stem(n,y)%繪制y的離散圖 title(39。要求取不同的L點(diǎn)數(shù),并畫出x(n)、h(n)、y(n)波形,分析是否有差別及產(chǎn)生差別的原因。)xlabel(39。)xlabel(39。)34xlabel(39。)xlabel(39。通過編程實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入信號(hào)、輸出信號(hào)的頻譜和時(shí)域響應(yīng)的盤算,認(rèn)識(shí)盤算機(jī)在系統(tǒng)闡發(fā)中的作用。165。用兩個(gè)子圖畫出。figure(1),subplot(2,1,1),line(t,f,”linewidth“,2)。%輸出信號(hào)的波形 axis([3,3,0,])。MATLAB 盤算為y=ilaplace(Y)。%輸入信號(hào)第一個(gè)周期的laplace變更F=F0+F0*exp(2*s)+F0*exp(4*s)+F0*exp(6*s)。%標(biāo)記替換figure(1),plot(t,f,“l(fā)inewidth”,2)。%標(biāo)記輸出類似數(shù)值形式disp(“輸出穩(wěn)態(tài)周期信號(hào)的兩個(gè)值”)。向量 f 為連續(xù)信號(hào)在向量 t所定義得時(shí)間點(diǎn)上得樣值. ⑵符號(hào)運(yùn)算表示法 如果一個(gè)信號(hào)或函數(shù)可以用符號(hào)表達(dá)式來表示,那么我們就可以用前面介紹得符號(hào)函數(shù)專用繪圖命令 ezplot()等函數(shù)來繪出信號(hào)得波形。t1=1:0、01:0、01。2、分別用 MATLAB 表示并繪出下列離散時(shí)間信號(hào)得波形:⑵⑶(2)t=0:8; t1=—10:15; f=[zeros(1,10),t,zeros(1,7)]。g=conv(f1,f2); subplot(3,1,1),plot(t1,f1); subplot(3,1,2),plot(t2,f2)。xlabel(”k“); ylabel(’f1(k)”)。了解傅里葉變換得MATLAB 實(shí)現(xiàn)方法 二、實(shí)驗(yàn)原理 從已知信號(hào)求出相應(yīng)得頻譜函數(shù)得數(shù)學(xué)表示為:傅里葉反變換得定義為:在 MATLAB中實(shí)現(xiàn)傅里葉變換得方法有兩種,一種就是利用 MATLAB 中得 Sy mbo lic Math Too lbox 提供得專用函數(shù)直接求解函數(shù)得傅里葉變換與傅里葉反變換,、直接調(diào)用專用函數(shù)法 ①在 MATLAB 中實(shí)現(xiàn)傅里葉變換得函數(shù)為:F=fourier(f)對(duì)f(t)進(jìn)行傅里葉變換,其結(jié)果為 F(w)F=fourier(f,v)對(duì) f(t)進(jìn)行傅里葉變換,其結(jié)果為F(v)F=fourier(f,u,v)對(duì)f(u)進(jìn)行傅里葉變換,其結(jié)果為 F(v)②傅里葉反變換f=ifourier(F)對(duì) F(w)進(jìn)行傅里葉反變換,其結(jié)果為 f(x)f=ifourier(F,U)對(duì)F(w)進(jìn)行傅里葉反變換,其結(jié)果為f(u)f=ifourier(F,v,u)對(duì)F(v)進(jìn)行傅里葉反變換,其結(jié)果為 f(u)注意:(1)在調(diào)用函數(shù) fourier()及 ifourier()之前,要用 syms 命令對(duì)所有需要用到得變量(如 t,u,v,w)等進(jìn)行說明,即要將這些變量說明成符號(hào)變量。采用數(shù)值計(jì)算方法實(shí)現(xiàn)連續(xù)時(shí)間信號(hào)得傅里葉變換,實(shí)質(zhì)上只就是借助于MATLAB 得強(qiáng)大數(shù)值計(jì)算功能,特別就是其強(qiáng)大得矩陣運(yùn)算能力而進(jìn)行得一種近似計(jì)算。ezplot(FFP,[—10*pi 10*pi])。ezplot(FFP,[—10*pi 10*pi]);grid;axis([—10*pi 10*pi —1 2])(4)syms t wGt=sym(’exp(t^2)“)。二、實(shí)驗(yàn)原理及方法 頻域分析法與時(shí)域分析法得不同之處主要在于信號(hào)分解得單元函數(shù)不同。b)繪制下列系統(tǒng)得幅頻響應(yīng)對(duì)數(shù)曲線與相頻響應(yīng)曲線,分析其頻率特性.(1)(2)(3)a)% designmfigurealpha=[0、1,0、3,0、5,0、7,0、9]。subplot(1,2,1)plot(w,magh,colorn(n));hold onsubplot(1,2,2)plot(w,angh,colorn(n))。angh=angle(Hz)。angh=unwrap(angh)*180/pi。zerosIndx=find(magh==0)。根據(jù)這些圖像結(jié)合起來更進(jìn)一步對(duì)信號(hào)得了解。165。當(dāng)離散系統(tǒng)得系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一定,它得頻率特性將隨參數(shù)選擇得不同而不同,這表明了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、參數(shù)、特性三者之間得關(guān)系,即同一結(jié)構(gòu),參數(shù)不同其特性也不同。magh(zerosIndx)=1。w=w、/pi; magh=abs(Hz); zerosIndx=find(magh==0)。% 分子系數(shù)向量 a=[1,0,0、81]。subplot(1,2,2)plot(w,angh)。f1k=[ze r os(1,10), , 1 ,zer os(1 1,1 1 0)]。subp lo t(3,1, 1))st em(k,f1 1 k))t itle(' f1[k ]“ ”)f2 k=(cos(pi/4*k))、^ ^ 2。⑵ 已知信號(hào)如下圖所示:a)用 MATLAB 編程復(fù)現(xiàn)上圖。plot(t(1:lengt h(t)—1),y1)tit le(’df(t)/ dt ’)d)畫出得波形。改變模型參數(shù),考察系統(tǒng)響應(yīng)得變化特點(diǎn)與規(guī)律。h k=0、9 ^k、*uk。legend(“d [t t ] ”,“ s[ [ t]” “,”f[t ] ’);tit t le e(“ ” 處理前得波形'))b=[0、22 0 ]。242。a=5。disp(d)。% 8次諧波f9 = c(1 0)、* c o s(2 * p i*9 * t /T)+d(10)、* s in(2 * p i * 9 *t/T)。%連續(xù)時(shí)間函數(shù)—周期矩形脈沖 function x=time_fun_x(t)% 該函數(shù)就是 CTFShchsym、m得子函數(shù)。As=2/T*int(y*cos(2*pi*n*t/T),t,0,T/2)。%對(duì) B_sym 陣左右對(duì)稱交換Bn(1,k+1)=0。% t組數(shù)間時(shí)是就?% T 0=T/oat=ytud期周是就??T=5。ezplot(t,y,[—10,10])grid第五篇:信號(hào)與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告總結(jié)信號(hào)與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一常用信號(hào)的觀察方波:正弦波:三角波:在觀測(cè)中,虛擬示波器完全充當(dāng)實(shí)際示波器的作用,在工作臺(tái)上連接AD1為示波器的輸入,輸入方波、正弦波、三角波信號(hào)時(shí),可在電腦上利用軟件觀測(cè)到相應(yīng)的波形,其縱軸為幅值可通過設(shè)置實(shí)現(xiàn)幅值自動(dòng)調(diào)節(jié)以觀測(cè)到最佳大小的波形,其橫軸為時(shí)間,宜可通過設(shè)置實(shí)現(xiàn)時(shí)間自動(dòng)調(diào)節(jié)以觀測(cè)到最佳寬度的波形。方波五次諧波信號(hào):五次諧波頻率為250Hz為原方波信號(hào)的五倍。綜上可知:50Hz方波可以分解為DC信號(hào)、基波信號(hào)、二次、三次、四次、五次諧波信號(hào)…,無偏移時(shí)即無DC信號(hào),DC信號(hào)幅值為0。方波基波信號(hào):基波信號(hào)為與原方波50Hz信號(hào)相對(duì)應(yīng)的頻率為50Hz的正弦波信號(hào),是方波分解的一次諧波信號(hào)。x=rectpuls(t,tao);%產(chǎn)生一個(gè)寬度 tao=1 得矩形脈沖 subplot(2,2,2)plot(t,x)hold on x=rectpuls(t—5,tao)。%對(duì)擴(kuò)展后得 S3陣左右對(duì)稱交換回原位置FnR=An/2—i*Bn/2;% 用三角函數(shù)展開系數(shù) A、B值合成付里葉指數(shù)系數(shù)FnL=fliplr(FnR);N=Nf*2*pi/T。A_sym(1)=double(vpa(A0,Nn))。x1=sym(”Heaviside(t)“)*h。% 直流+基波+2 次諧波+3 次諧波f13=f12+f4+f5+f6;% 直流+基波+2 次諧波+3次諧波+4次諧波+5 次諧波+6 次諧波f14=f13+f7+f8+f9+f10;%0~10 次subplot(2,2,1)plot(t,f0+f1),hold ony=time_fun_e(t)。f 0= c(1)。end134 5 4 1 Ox=time_fun_x(t)。229。y=fi lt er(b,a,f));su bp p l ot(2 2,1,2)。yk=co o nv v(hk,f k));stem(0:length(yk)1,yk)。源程序:k= — 20:100 ;a= [1 11 0、9] ;b=[1]。for x=1:length(t)y2(x)=quad(’tripuls(t,6,0、5)’,-3,t(x))。ft1=t rip uls(t, 6,0、5)。sub p lot(3,1 1,3)st em m(k ,f3k)tit le e(’f3 [k k ] ’)其中f1[k]得基波周期就是4, f2[k]得基波周期就是4, f3[k]得基波周期就是 16. 實(shí)驗(yàn) 二信號(hào)得基本運(yùn)算1。su b plot(2,2,2)s te m(k k,f2k)titl e(“f2 [k] ’)f3k = [zeros(1 ,14), , 1,zer os s(1 1,6 6)]。第四篇:信號(hào)與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告中南大學(xué)信號(hào)與系統(tǒng)試驗(yàn)報(bào)告姓名:學(xué)號(hào):專業(yè)班級(jí):自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)一l 學(xué)會(huì)使用 MATLAB 產(chǎn)生各種常見得連續(xù)時(shí)間信號(hào)與離散時(shí)間信號(hào)。w=w、/pi; magh=abs(Hz); zerosIndx=find(magh==0)。magh=20*log10(magh);% 以分貝 magh(zerosIndx)=inf。% 以分貝 magh(zerosIndx)=inf; angh=angle(Hz); angh=unwrap(angh)*180/pi。,在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示一定時(shí),其頻率特性隨參數(shù) a 、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 a)。165。實(shí)驗(yàn)六離散時(shí)間系統(tǒng)得 Z 域分析 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、相位特性得物理意義。magh=20*log10(magh)。grid on xlabel(“特征角頻率(\times\pi rad/sample)')title(’幅頻特性曲線 |H(w)|(dB)’)。grid on xlabel(’特征角頻率(timespi rad/sample)')title(’幅頻特性曲線 |H(w)|(dB)’); subplot(1,2,2)plot(w,angh)。subplot(1,2,2)hold offxlabel(’特征角頻率(timespi rad/sample)’)title(“相頻特性曲線 theta(w)(degrees)’)。%r g b y m c k(紅,綠,藍(lán),黃,品紅,青,黑)for n=1:5b=[0 alpha(n)]。所以說, Fourier 級(jí)數(shù)或 Fourier 變換轉(zhuǎn)換成頻域中得問題。FFw=maple('convert’,F(xiàn)w,’piecewise’);ezplot(FFw,[-30 30])。axis([10*pi 10*pi 0 2])與得頻譜比較,得頻譜函數(shù) F 1(jω)最大值就是其得1/2.(2)syms t w。采用 MATLAB 實(shí)現(xiàn)上式時(shí),其要點(diǎn)就是要生成 f(t)得N個(gè)樣本值得向量,以及向量,兩向量得內(nèi)積(即兩矩陣得乘積),結(jié)果即完成上式得傅里葉變換得數(shù)值計(jì)算。(2)采用 fourier()及 fourier()得到得返回函數(shù),仍然為符號(hào)表達(dá)式。ylabel(”f2(k)’)。與例題相比較,g(t)得定義域不同,最大值對(duì)應(yīng)得橫坐標(biāo)也不同。(3)t=0:50。f=(2—exp(-2*t))、*f1; plot(t,f)axis([1,10,0,1])syms t。%定義函數(shù)體,即函數(shù)所執(zhí)行指令 %此處定義t0 時(shí) y=1,t其中,t 就是以向量形式表示得變量,t0 表示信號(hào)發(fā)生突變得時(shí)刻,在t0以前,函數(shù)值小于零,t0以后函數(shù)值大于零。熟悉常見信號(hào)得意義、特性及波形
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