一、實驗名稱
matlab對連續訊號與系統的時域分析、頻域分析和s域分析；matlab對離散訊號與系統的時域分析。
二、實驗目的
1.學習用matlab描述常用訊號的方法。
2.掌握連續時間訊號和離散時間訊號的描述。
3.利用matlab計算訊號卷積。
4.掌握訊號頻譜的定義，理解非週期訊號頻譜密度的概念。
5.掌握用matlab分析並繪製連續系統零極點圖以判斷因果系統穩定的方法。
三、實驗原理
1．連續系統的衝擊響應和階躍響應
(1)連續系統的衝擊響應
在matlab中，利用函式impulse可求解系統衝擊響應，其調
y=impulse(sys,t)
式中：sys表示lti系統模型，用來表示微分方程、差分方程、狀態方程。
利用函式tf獲得微分方程的lti系統模型，其呼叫形式為：sys=tf(b,a)
式中：b和a分別為微分方程右端和左端的各項係數向量。
2．常用連續訊號的傅利葉變換
在mtlab中，利用函式fourier實現訊號f(t)的傅利葉變換，其呼叫形式是：f=fourier(f)
(1)矩形脈衝
矩形脈衝函式可以表示為：
f(t)=agr(t)=a, |t||<τ/2；
f(t)=0t|>τ/2
其傅利葉變換為f(jw)=aτsa(wτ/2)
式中：sa(·)表示取樣函式。
3．連續系統函式h（s）的零極點分布和穩定性
matlab訊號處理工具箱提供的zplane函式可以直接求解h（s）的零極點分布，其呼叫形式為：zplane(b,a)式中：b和a分別為系統函式h(s)的分子多項式和分母多項式的係數向量，該函式的作用是在平面上畫出單位圓及系統的零點和極點。
matlab訊號處理工具箱提供的roots函式可求解多項式的根，其呼叫形式為：poles=roots(a)
4．常用離散訊號的matlab表示
(1)正弦序列
離散正弦訊號與連續正弦訊號類似，就是連續訊號的離散型式。
正弦序列的一般序列為：f(k)=acos(ωk+φ)
式中：a、ω、φ分別為正弦序列的振幅、數字角頻率和初相位。
matlab訊號處理工具箱提供的stem函式可繪製離散序列圖，其呼叫形
是：stem=(x,y)
(2)單位門序列
門序列的一般形式為：
gn(k)= 1 0<=k<=n-1
gn(k)=0 其他
四、實驗內容
1．已知連續系統2y』』』(t)+y』』(t)+5y』(t)+9y(t)=5f』』(t)+6f』(t)+8f(t)利用matlab求解該系統的衝擊響應。
源程式如下：
clear all;
b=[5 6 8];a=[2 1 5 9];
sys=tf(b,a);
t=0:0.2:8;
y=impulse(sys,t);
plot(t,y);
xlabel(『時間(t)』);ylabel(『y(t)』);title(『單位衝擊響應』);
2．已知訊號f(t)=g4(t),利用matlab實現其傅利葉變換。
源程式如下：
clear all;
r=0.01;t=-3:r:3;
f=stepfun(t,-1)-stepfun(t,1);
w1=2*pi*5;
n=500;k=0:n;w=k*w1/n;
f=f*exp(-j*t'*w)*r;
f=real(f);
w=[-fliplr(w),w(2:501)];
f=[fliplr(f),f(2:501)];
subplot(2,1,1);plot(t,f);
xlabel('t');ylabel('f(t)');
title('門函式');
subplot(2,1,2);plot(w,f);
xlabel('w');ylabel('f(w)');
title('f(t)的傅利葉變換f(w)');
3．已知系統函式h(s)=(s+1)/(s3+4s2+8s+6),利用matlab求解系統的零極點分布，並判斷系統的穩定性。
clearall;
b=[1,1];
a=[1,4,8,6];
zplane(b,a);
legend('零點','極點')
4．已知離散正弦序列f(k)=sinπk/8,利用matlab繪出其波形。
clear;
closeall;
k=-10:10;
x=sin(pi*k/8);
stem(k,x);
title('正弦序列')
xlabel('時間(k)');
ylabel('f(k)');
5．已知單位門序列g7(k)=1 0<=k<=6,
g7(k)=0 其他
利用matlab繪出其波形。
k1=0;
k2=6;
k=k1:k2;
f=[1,1,1,1,1,1,1];
stem(k,f,'filled');
title('門序列');
xlabel('時間(k)');
ylabel('f(k)');
訊號與系統實驗matlab報告
本科實驗報告 課程名稱 訊號與系統實驗 學院 系 電信學部 專業 電子 班級 學號 姓名 1.掌握週期訊號的傅利葉級數展開 2.掌握週期訊號的有限項傅利葉級數逼近 3.掌握週期訊號的頻譜分析 4.掌握連續非週期訊號的傅利葉變換 5.掌握傅利葉變換的性質 t 3 0.01 3 n0 3 n1 1 t0...
訊號與系統實驗報告
實驗報告樣板 王寶忠編寫 適用專業 通訊工程 電子資訊工程 電子資訊科學與技術 其他電類專業 江蘇科技大學電子資訊學院 二零零六年七月 實驗學時 2學時 實驗型別 驗證 實驗要求 必修 一 實驗目的 1 研究動態網路的階躍響應。2 驗證卷積積分。二 實驗內容 1 觀察衝激訊號和階躍訊號的關係。2 觀...
「訊號與系統」實驗報告
實驗報告 課程名稱 訊號與系統實驗 任課教師 實驗名稱 年級 專業 學號姓名 日期 年月日 一 實驗目的 1.2.二 實驗內容 1.2.三 主要演算法與程式 四 實驗結果與分析 五 實驗小結 說明 請注意 在正式報告中把本說明頁刪除。1 標題用小三號宋體加粗，正文用小四號宋體。2 實驗報告不超過5頁...