连续时间信号和系统时域分析报告及MATLAB实现

课程设计任务书

学生:专业班级:

指导教师:工作单位:

题目:

连续时间信号和系统时域分析及MATLAB实现

初始条件：

MATLAB 6.5

要求完成的主要任务：

一、用MATLAB实现常用连续时间信号的时域波形（通过改变参数，分析其时域特性）。

1、单位阶跃信号，

2、单位冲激信号，

3、正弦信号，

4、实指数信号，

5、虚指数信号，

6、复指数信号。

二、用MATLAB实现信号的时域运算

1、相加，

2、相乘，

3、数乘，

4、微分，

5、积分

三、用MATLAB实现信号的时域变换（参数变化，分析波形变化）

1、反转，

2、使移（超时，延时），

3、展缩，

4、倒相，

5、综合变化

四、用MATLAB实现信号简单的时域分解

1、信号的交直流分解，

2、信号的奇偶分解

五、用MATLAB实现连续时间系统的卷积积分的仿真波形

给出几个典型例子，对每个例子，要求画出对应波形。

六、用MATLAB实现连续时间系统的冲激响应、阶跃响应的仿真波形。

给出几个典型例子，四种调用格式。

七、利用MATLAB实现连续时间系统对正弦信号、实指数信号的零状态响应的仿真波形。

给出几个典型例子，要求可以改变激励的参数，分析波形的变化。

时间安排：

学习MATLAB语言的概况第1天

学习MATLAB语言的基本知识第2、3天

学习MATLAB语言的应用环境，调试命令，绘图能力第4、5天

课程设计第6-9天

答辩第10天

指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日

目录

摘要........................................................................................................................................................ I ABSTRACT .......................................................................................................................................... II 绪论. (1)

1 MATLAB简介 (2)

1.1MATLAB语言功能 (2)

1.2MATLAB语言特点 (2)

2常用连续时间信号的时域波形 (3)

2.1单位阶跃信号 (3)

2.2单位冲激信号 (3)

2.3正弦信号 (4)

2.4实指数信号 (5)

2.5虚指数信号 (5)

2.6复指数信号 (6)

3 连续时间信号的时域运算 (7)

3.1相加 (7)

3.2相乘 (8)

3.3数乘 (8)

3.4微分 (9)

3.5积分 (9)

4 连续时间信号的时域变换 (11)

4.1反转 (11)

4.2时移 (11)

4.3展缩 (12)

4.4倒相 (12)

4.5综合变化 (13)

5连续时间信号简单的时域分解 (14)

5.1信号的交直流分解 (14)

5.2信号的奇偶分解 (15)

6连续时间系统的卷积积分的仿真波形 (16)

7连续时间系统的冲激响应、阶跃响应的仿真波形 (18)

7.1 IMPULSE（）函数 (18)

7.2 STEP（）函数 (20)

8连续时间系统对正弦信号、实指数信号的零状态响应的仿真波形 (22)

8.1正弦信号的零状态响应 (22)

8.2实指数信号的零状态响应 (24)

9小结即心得体会 (25)

致谢 (27)

参考文献 (28)

附录 (29)

摘要

MATLAB目前已发展成为由MATLAB 语言、MATLAB 工作环境、MATLAB 图形处理系统、MATLAB 数学函数库和MATLAB 应用程序接口五大部分组成的集数值计算、图形处理、程序开发为一体的功能强大的系统。本次课程设计则在深入研究连续时间信号傅里叶级数分析理论知识的基础上，利用MATLAB强大的图形处理功能、符号运算功能以及数值计算功能，通过MATLAB编程进行图形功能仿真，从而实现连续时间周期信号频域分析的仿真波形，包括以下容：用MATLAB实现常用连续时间信号的时域波形；用MATLAB实现信号的时域运算；用MATLAB实现信号的时域变换；用MATLAB实现信号简单的时域分解；用MATLAB实现连续时间系统的卷积积分的仿真波形；用MATLAB 实现连续时间系统的冲激响应、阶跃响应的仿真波形；用MATLAB实现连续时间系统对正弦信号、实指数信号的零状态响应的仿真波形。

关键词：MATLAB；图形处理；连续时间信号和系统；时域

Abstract

MATLAB now evolved into MATLAB language, MATLAB working environment, MATLAB graphics processing systems, MATLAB math library and the MATLAB application program interface has five major components of the set of numerical computation, graphics processing, program development as one powerful system. The curriculum design, in-depth study Fourier series analysis of continuous-time signal on the basis of theoretical knowledge, using MATLAB a powerful graphics processing capabilities, symbolic computing and numerical computing capabilities, through the functional simulation MATLAB graphical programming in order to achieve continuous time periodic signal frequency domain analysis of the simulation waveforms, including the following: Time domain waveform of continuous time signal by MATLAB; time domain operation signal by MATLAB; realize the time domain signal by MATLAB; MATLAB time domain signal simple decomposition; simulation waveform of convolution integrals of continuous time system with MATLAB; MATLAB impact simulation waveform impulse response, the step response of the continuous time system to achieve zero state; simulation waveform of sine signal, the real exponential signal response of continuous time system with MATLAB.

Keywords: MATLAB; image processing; continuous time signals and systems; time domain