成都理工大學
開設時間：2013—2014學年第2學期
題目1：訊號的產生和顯示
一、 實驗目的：
認識基本訊號
通過使用 matlab 設計簡單程式, 掌握對 matlab 的基本使用方法
二、 實驗原理：
找出下列表示式的訊號與：正弦訊號、最小相位訊號、最大相位訊號、零相位訊號的對應關係。
1、 sin60t
2、 e-60tsin60t
3、 (1- e-60t)sin60t
4、 e60tsin60t
三、 實驗內容：
產生上述訊號的訊號並顯示
（1） t=[-pi/30:0.001:pi/30];
f=sin(60*t);
plot(t,f)
產生圖形如下：
（2） t=[0:0.001:pi/30];
f=exp(-60*t).*sin(60*t);
plot(t,f)
產生圖形如下:
（3）t=[-5*pi/30:0.001:5*pi/30];
f=(1-exp(-60*t)).*sin(60*t);
plot(t,f)
產生圖形如下：
(4) t=[-pi/30:0.001:pi/30];
f=exp(6*t).*sin(60*t);
plot(t,f)
產生如下波形:
四、 實驗結果與討論：
討論上述訊號的特點
從第乙個波形圖可以看出，它的波形與正弦函式sin（t）的相像，只是相位上有改變，是乙個正弦訊號。最大相位訊號的能量集中在後面，最小相位能量集中在前面，所以第二個是乙個最小相位，第四個是乙個最大相位訊號。第三個由於波形在t>0時沒有，所以是乙個零相位訊號。
題目2：頻譜分析與顯示
一、 實驗目的
初步認識頻譜分析
二、 實驗原理
寫出傅利葉變換公式對
三、實驗內容
基於傅利葉變換，顯示並分析下列訊號的頻譜：
1、 sin60t
程式如下: t=(0:1/255:1);
y=sin(60*t);
f=fft(y);
rf=real(f);
a=abs(f);
plot(t,rf,'r-',t,a,'b--')
產生如下波形：
2、 e-60tsin60t
程式如下：t=(0:1/255:1);
y=exp(-60*t).*sin(60*t);
f=fft(y);
rf=real(f);
a=abs(f);
plot(t,rf,'r-',t,a,'b--')
產生如下波形：
3、 (1- e-60t)sin60t
程式如下: t=(0:1/255:1);
y=(1-exp(-60*t)).*sin(60*t);
f=fft(y);
rf=real(f);
a=abs(f);
plot(t,rf,'r-',t,a,'b--')
產生如下波形：
4、 exp(60t)sin60t
程式如下：t=(0:1/255:1);
y=exp(60*t).*sin(60*t);
f=fft(y);
rf=real(f);
a=abs(f);
plot(t,rf,'r-',t,a,'b--')
產生如下波形：
四、實驗結果與討論
第乙個訊號的頻譜圖與第三個相似，第二個與第四個相似。
題目3：濾波系統的設計與實現
一、 實驗目的
認識濾波系統
濾波器設計初步
二、 實驗原理
實用的fir濾波系統
帶通濾波器：
三、 實驗內容
設：x(n)= s1(n-n1)+ s2(n-n2)+ s3(n-n3)+ n(n)
式中：,i=1，2，3，
為三個不同的移位值，可自信定義
n(n)為均勻分布的隨機雜訊訊號，可由下列遞推公式計算
，n(n)=(2an-1)r
r為比例係數，按需要的訊雜比取值，c=2045,a0=0.999998
四、實驗結果與討論
1、顯示濾波系統：h(f)
2、呼叫逆fft，顯示時間濾波因子
3、改變各f和，再顯示h(f)和h(t),討論各自變化的特點。
程式如下：
dt=0.002
t=50;
n1=4*dt;
n2=30*dt;
n3=50*dt;
n=0:dt:dt*t;
f1=20;
f2=40;
f3=60;
f4=80;
a1=2*(f1.^2)*log(2);
a2=2*(f2.^2)*log(2);
a3=2*(f3.^2)*log(2);
s1=exp((-a1)*((n-n1).^2)).*sin(2*pi*f1*(n-n1));
s2=exp((-a2)*((n-n2).^2)).*sin(2*pi*f2*(n-n2));
s3=exp((-a3)*((n-n3).^2)).*sin(2*pi*f3*(n-n3));
x=s1+s2+s3;
plot(n,x);grid on;
產生如下波形：
五、收穫與建議
建議：對於matlab這個軟體很多同學還不是很熟悉，希望老師能多示範指導。
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