《信号与系统》实验指导书 1 《信号与系统及 MATLAB 实现》 实验指导书 信息工程学院实验中心 2009 年 3 月 《信号与系统》实验指导书 2 前 言 长期以来,《信号与系统》课程一直采用单一理论教学方式,同学们依靠做习题来巩固和理解教学内容,虽然手工演算训练了计算能力和思维方法,但是由于本课程数学公式推导较多,概念抽象,常需画各种波形,作题时难免花费很多时间,现在,我们给同学们介绍一种国际上公认的优秀科技应用软件 MATLAB,借助它我们可以在电脑上轻松地完成许多习题的演算和波形的绘制。 MATLAB 的功能非常强大,我们此处仅用到它的一部分,在后续课程中我们还会用到它,在未来地科学研究和工程设计中有可能继续用它,所以有兴趣的同学,可以对MATLAB再多了解一些。 MATLAB 究竟有那些特点呢? 1.高效的数值计算和符号计算功能,使我们从繁杂的数学运算分析中解脱出来; 2.完备的图形处理功能,实现计算结果和编程的可视化; 3.友好的用户界面及接近数学表达式的自然化语言,易于学习和掌握; 4.功能丰富的应用工具箱,为我们提供了大量方便实用的处理工具; MATLAB 的这些特点,深受大家欢迎,由于个人电脑地普及,目前许多学校已将它做为本科生必须掌握的一种软件。正是基于这些背景,我们编写了这本《信号与系统及MATLAB 实现》指导书,内容包括信号的 MATLAB 表示、基本运算、系统的时域分析、频域分析、S 域分析、状态变量分析等。通过这些练习,同学们在学习《信号与系统》的同时,掌握MATLAB 的基本应用,学会应用 MATLAB 的数值计算和符号计算功能,摆脱烦琐的数学运算,从而更注重于信号与系统的基本分析方法和应用的理解与思考,将课程的重点、难点及部分习题用 MATLAB 进行形象、直观的可视化计算机模拟与仿真实现,加深对信号与系统的基本原理、方法及应用的理解,为学习后续课程打好基础。另外同学们在进行实验时,最好事先预习一些MATLAB 的有关知识,以便更好地完成实验,同时实验中也可利用MATLAB 的 help 命令了解具体语句以及指令的使用方法。 《信号与系统》实验指导书 3 实验一 基本信号在MATLAB 中的表示和运算 一、实验目的 1. 学会用 MATLAB 表示常用连续信号的方法; 2. 学会用 MATLAB 进行信号基本运算的方法; 二、实验原理 1. 连续信号的MATLAB 表示 MATLAB 提供了大量的生成基本信号的函数,例如指数信号、正余弦信号。 表示连...