江苏科技大学信号实验报告

实验一连续信号得时域分析一、实验目得1.熟悉 lsim、heaviside 等函数得使用2.熟悉信号得时移、尺度变换、反转、相加、相乘、卷积等计算3．熟悉 impulse、step 函数得使用二、实验内容1.利用 Matlab 得 Symbolic Math Toolbox 中单位阶跃函数 heaviside 画出单位阶跃信号。(1)实验代码:clc;clear;ut=sym('Heaviside(t)');ezplot(ut,[-2,10])(2)实验结果:(3)实验原理分析: 在 MATLAB 得 Symbolic Math Toolbox 中,有专门用于表示单位阶跃信号得函数,即 Heaviside(t)函数,用它即可方便地表示出单位阶跃信号以及延时得单位阶跃信号,并且可以方便地参加有关得各种运算过程。 假如一个信号或函数可以用符号表达式来表示,那么我们就可以用前面介绍得符号函数专用绘图命令 ezplot()等函数来绘出信号得波形。2.已知信号 f(t) = (t+1)[U(t+1) – U(t)] + [U(t) – U(t+1)],试画出 f(-t/3+1)得波形。(1)实验代码:clc;clear;syms t;y1=sym(t+1);y2=sym('Heaviside(t+1)-Heaviside(t)');y3=sym('Heaviside(t)-Heaviside(t+1)');f=sym(y1*y2+y3);subs(f,t,t+1);subs(f,t,(1/3)*t);subs(f,t,-t);ezplot(f,[-4,6])(2)实验结果:(3)实验原理分析: 信号得时移可用数学表达式来描述,在 MATLAB 中,时移运算与数学上习惯表达方法完全相同。若已知信号 f(t),应用 Matlab 可进行下列运算 时移 f(t-t0) 命令 subs(f,t,t-t0) 尺度变换 f(at) 命令 subs(f,t,at) 反转 f(-t) subs(f,t,-t) 相加 f(t)= f1(t)+ f2(t) Symadd(f1,f2) f1(t)+ f2(t) 相乘 f(t)= f1(t)×f2(t) Symmul(f1,f2) f1(t)*f2(t) 卷积 f(t)= f1(t)*f2(t) conv (f1,f2)此题调用 subs( )函数对 ft 进行变换,最后用 ezplot( )函数绘图。3.若输入信号 f(t) = cos(t)U(t),试求以下系统得零状态响应:5 y ''(t )  4 y '(t )  8 y (t )  f ''(t )  f (t)(1)实验代码:clear;clc;a=[5 4 8];b=[1 0 1];t=0:0、1:5;f=cos(t)、*Heaviside(t);impulse(b,a,10)(2)实验结果:(3)实验原理分析: 对于 LTI 连续系统,求解系统得冲激响应 h(t)与阶跃响应 g(t)对我们进行连续系统得分析具有非常重要得意义。MATLAB 为用户提供了专门用于求连续系统冲激响应与阶跃响应并绘制其时域波形得函数 impulse()与 step()。在调用 impulse()与 step()函数时,我们需要用向量来对连续系统进行分析。设描述连...