基于Matlab的信号与系统实验指导与实践

"基于Matlab的信号与系统实验指导" 本实验指导旨在帮助学生熟悉Matlab软件在信号与系统实验中的应用，通过多个实验内容，锻炼学生的MATLAB与信号与系统的结合能力。 一、信号的定义与分类 信号是指描述物理现象的函数，它可以是连续的或离散的。信号可以根据其性质分为周期信号和非周期信号两大类。其中，周期信号可以进一步分为确定性信号和随机信号两种。 二、连续时间信号在Matlab中的表示 在Matlab中，连续时间信号可以通过数值法和符号推理法两种方法表示。数值法是通过对连续信号进行采样，获取离散样值，然后使用Matlab处理这些样值。符号推理法是通过使用Matlab的符号运算符，直接对连续信号进行运算。 三、Matlab提供的基本信号函数 Matlab提供了大量生成基本信号的函数，包括： 1. 指数信号：K\*exp(a\*t) 2. 正弦信号：K\*sin(w\*t+phi)和K\*cos(w\*t+phi) 3. 复指数信号：K\*exp((a+i\*b)\*t) 4. 抽样信号：sin(t\*pi) 5. 矩形脉冲信号：rectpuls(t,width) 6. 周期矩形脉冲信号：square(t,DUTY)，其中DUTY参数表示信号的占空比DUTY% 7. 三角波脉冲信号：tripuls(t,width,skew)，其中skew取值范围在-1~+1之间 8. 周期三角波信号：sawtooth(t,width) 9. 单位阶跃信号：y=(t>=0) 四、实验内容 实验一：验证实验内容直流及上述9个信号 1. 验证实验内容直流信号 2. 验证实验内容上述9个信号 实验二：程序设计实验内容 1. 利用Matlab命令画出下列连续信号的波形图 （a）[pic]（b）[pic]（c）[pic] 2. 利用Matlab命令画出复信号[pic]的实部、虚部、模和辐角 五、实验报告要求 1. 格式：实验名称、实验目的、实验原理、实验环境、实验内容、实验思考等 2. 实验内容：程序设计实验部分源代码及运行结果图示 六、实验二连续时间信号在Matlab中的运算 一、实验目的 1.学会运用Matlab进行连续时间信号的时移、反褶和尺度变换 2.学会运用Matlab进行连续时间信号微分、积分运算 3.学会运用Matlab进行连续时间信号相加、相乘运算 4.学会运用Matlab进行连续时间信号卷积运算 二、实验原理及实例分析 1. 信号的时移、反褶和尺度变换信号的平移、反转和尺度变换是信号处理的基本操作 2. 连续时间信号的微分、积分运算是信号处理的基本操作 3. 连续时间信号的相加、相乘运算是信号处理的基本操作 4. 连续时间信号的卷积运算是信号处理的基本操作