信号与系统课后matlab作业
信号与系统matlab实验及答案

产生离散衰减正弦序列()π0.8sin 4n x n n ⎛⎫= ⎪⎝⎭, 010n ≤≤,并画出其波形图。
n=0:10;x=sin(pi/4*n).*0.8.^n;stem(n,x);xlabel( 'n' );ylabel( 'x(n)' );用MATLAB 生成信号()0sinc at t -, a 和0t 都是实数,410t -<<,画波形图。
观察并分析a 和0t 的变化对波形的影响。
t=linspace(-4,7); a=1;t0=2;y=sinc(a*t-t0); plot(t,y);t=linspace(-4,7); a=2;t0=2;y=sinc(a*t-t0); plot(t,y);t=linspace(-4,7); a=1;t0=2;y=sinc(a*t-t0); plot(t,y);三组对比可得a 越大最大值越小,t0越大图像对称轴越往右移某频率为f 的正弦波可表示为()()cos 2πa x t ft =,对其进行等间隔抽样,得到的离散样值序列可表示为()()a t nT x n x t ==,其中T 称为抽样间隔,代表相邻样值间的时间间隔,1s f T=表示抽样频率,即单位时间内抽取样值的个数。
抽样频率取40 Hz s f =,信号频率f 分别取5Hz, 10Hz, 20Hz 和30Hz 。
请在同一张图中同时画出连续信号()a x t t 和序列()x n nT 的波形图,并观察和对比分析样值序列的变化。
可能用到的函数为plot, stem, hold on 。
fs = 40;t = 0 : 1/fs : 1 ;% ƵÂÊ·Ö±ðΪ5Hz,10Hz,20Hz,30Hz f1=5;xa = cos(2*pi*f1*t) ; subplot(1, 2, 1) ;plot(t, xa) ;axis([0, max(t), min(xa), max(xa)]) ;xlabel('t(s)') ;ylabel('Xa(t)') ;line([0, max(t)],[0,0]) ; subplot(1, 2, 2) ;stem(t, xa, '.') ;line([0, max(t)], [0, 0]) ;axis([0, max(t), min(xa), max(xa)]) ;xlabel('n') ;ylabel('X(n)') ;频率越高,图像更加密集。
信号与系统MATLAB仿真题目参考答案

参考答案1.解当2T τ=时,111411()[sin()sin(3)sin(5)]35f t t t t ωωωπ=+++ (1)1210,2100T s kHz Tπμωπ===⨯ 00100,2100f kHz kHz ωπ==⨯基波分量幅值4() 1.27n i t A μπ=≈2() 1.27100127t mA k V υ=⨯Ω=(2)1220,250T s kHz Tπμωπ===⨯ 00100,2100f kHz kHz ωπ==⨯ 1()i t 中不包含0f ,所以2()0t υ=(3)110215,30,233,32100,2100T s T s kHz kHz kHz Tπμμωπωπωπ====⨯≈⨯=⨯ 1334()0.424,()0.42410042.43i t mA t mA k V υπ===⨯Ω= 2.解(1) [()](),(1)[(1)]DFT x n X k x N n x n N -=---=--+1[()][(1)]{[(1)]}DFT x n DFT x N n DFT x n N -=--=--+22(1)()()jN k jk NNX k ex k eππ-+=-=-(2)()/22()1()()nN n N x n x n x n W ⋅=-=,/22[()][()]2N n N N DFT x n DFT x n W X k ⋅⎛⎫==+ ⎪⎝⎭(3) 1213220[()]()()N N nknk NNn n NDFT x n x n Wx n N W--===+-∑∑1122200()()N N nk Nk nk NNNn n x n WWx n W--===+∑∑11/2/20()(1)N N nk knk nNn n x n WW--===+-∑∑2(/2)[1(1)]20k X k k k X k ⎧⎛⎫=+-=⎨⎪⎝⎭⎩为偶数为奇数(4) /214/2[()][()(/2)]N nk N n DFT x n x n x n N W-==++∑112(/2)/2/2/2()()N N nk n N kN N n n N x n Wx n W ---===+∑∑112/200()()(2)N N nknk N N n n x n Wx n W X k --⋅=====∑∑ (5) 2111/25220[()]()()()()2N N N nk nk nk s NNN n n n k DFT x n x n Wx n Wx n W X ---=======∑∑∑(6)DFT 216620[()]()N nk N n x n x n W -==∑216202N nk N n n n xW -=⎛⎫=⎪⎝⎭∑为偶21260()()2N N k k n n x W X k -===∑(7) 1/21277/2/20[()]()(2)N N nk nkN N n n DFT x n x n Wx n W --====∑∑,令2,2mn m n ==1127/200[()]()()m N N k mk N Nm m m m DFT x n x m Wx m W--====∑∑为偶为偶101[()(1)()]2N m mkNm x m x m W -==+-∑110011()(1)()22N N mk m mkN Nm m x m W x m W --===+-∑∑ 1[()()]22N x k x k =++3.解 210()c o s ()2f t f t t τω⎛⎫=- ⎪⎝⎭由频域卷积定理,有{}221()()2f t F ωπ==12f t τ⎧⎫⎛⎫-*⎨⎬ ⎪⎝⎭⎩⎭{}0cos()t ω由于 21()24E F Sa τωτω⎛⎫= ⎪⎝⎭由时移性质可得221224j E f t Sa eωτττωτ-⎧⎫⎛⎫⎛⎫-=⎨⎬ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎩⎭ 而{}[]000cos()()()t ωπδωωδωω=++-所以0000()()22002222200222()()()444()()444j j j j j E F Sa e Sa e E e Sa e Sa e ωωτωωτωτωτωτωωτωωττωωωτωωττ+-----⎧⎫+-⎡⎤⎡⎤=+⎨⎬⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎩⎭⎧⎫+-⎪⎪⎡⎤⎡⎤=+⎨⎬⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎪⎪⎩⎭4.解 由题图可知,()f t 为偶函数,因而240240112()cos n T TT T b E a f t dt E t dt T T T ππ--=⎛⎫===⎪⎝⎭⎰⎰212410402()cos()4222cos cos ,222cos (1)cos (1)TT n T T a f t n dtT E t n t dt T T T T E n t n t dt T T T ωπππωππ-=⎛⎫⎛⎫=⋅= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎧⎫⎡⎤⎡⎤=++-⎨⎬⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎩⎭⎰⎰⎰211sin sin 2211,120,3,5,1,2cos ,2,4,6,(1)2n n E n n E n n E n n n πππππ⎡+-⎤⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎢⎥=++-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎧=⎪⎪⎪==⋅⋅⋅⎨⎪⎪=⋅⋅⋅-⎪⎩从而11111111112222()cos()cos(2)cos(4)cos(6)(8)231535634442cos()cos(2)cos(4)cos(6),231535EE E E E Ef t t t t t t E E t t t t T ωωωωωππππππωωωωωππππ=++-+-+⋅⋅⋅⎡⎤=++-++⋅⋅⋅=⎢⎥⎣⎦若E=10V ,f=10kHz ,则幅度谱如下图所示。
信号与系统及matlab实验5到8

实验五 matlab 运算基础一、 实验目的1、熟悉启动和退出matlab 的方法2、熟悉matlab 命令窗口的组成3、掌握建立矩阵的方法4、掌握matlab 各种表达式的书写规则以及常用函数的使用5、掌握matlab 关系运算和逻辑运算二、 实验内容1 求下列表达式的植,然后显示matlab 工作空间的使用情况并保存全部变量 1)21)85sin(21e z o += 2))1ln(2122x x z ++=,其中⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=545.0212i x 3))22arctan(3DBC E A z ππ+=,其中A=2.1,B=-4.5,C=6,D=3.5,E=-5, 2 已知⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=6821945753412A ,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--=038147196B ;求下列表达式的值 1)A+6*B和A+B-22)A*B和B*A3)A/B和A\B4)[A,B]和[A([1,3],:);B^2].5)A^3和A.^33设矩阵A和B,⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=25242322212019181716151413121110987654321A ,⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡--=11134079423096171603B 1)求他们的乘积2)将矩阵右下角23⨯子矩阵赋给D3)查看matlab 工作空间的使用情况.4 设矩阵⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=25242322212019181716151413121110987654321A ,取出A的前两列构成矩阵B,取出矩阵A的前两行构成矩阵C,转置B构成矩阵D,计算A*B,C<D,C&D,C|D,~C|~D 5求下列表达式的值,然后显示MA TLAB 工作空间的使用情况并保存全部变量1))3.0sin(213.03.0+-=-a e e z aa ,其中a=0.3,9.2,8.2,,8.2,9.2,0.3 --- 提示:a 可利用冒号表达式生成向量,求各点函数值时用点乘运算。
信号与系统MATLAB实验-实验二 Matlab中信号的运算

1、运用funtool对f(x)=sin(x)/x分别进行信号的尺度变换f(2x)、f(0.5x)和信号的移位运算f(x+1)、f(x-1)操作以及f(0.5x+1),分别记录相应波形。
f(x)=sin(x)/x f(x+1)f(2x) f(x-1)f(0.5x) f(0.5x+1)2、已知两连续时间信号如下图所示,1)写出信号的函数表达式,并计算f(t)=f1(t)* f2(t)的解析表达式; 2)用MATLAB 求f(t)=f1(t)* f2(t),并绘出f(t)的时域波形图。
(设定取样时间间隔为dt )【实验思考】:通过不断改变dt 的取值并对比所得到的实验效果,观察当取样时间dt 为多大时,函数conv_cs()的计算结果就是连续时间卷积f(t)=f1(t)* f2(t)的较好近似结果?3、已知两连续时间信号如下图所示,1)写出信号的函数表达式,并计算f(t)=f1(t)* f2(t)的解析表达式;2)用MATLAB 求f(t)=f1(t)* f2(t),并绘出f(t)的时域波形图。
(设定取样时间间隔为dt)【实验思考】:不断改变dt的取值并对比实验效果,当取样时间dt为多大时,函数conv_cs()的计算结果就是连续时间卷积f(t)=f1(t)* f2(t)的较好近似结果?clear alldt = 0.01;t1 = -3:dt:3;f1 = 2*(u(t1+1) - u(t1-1));figure;stairs(t1,f1);hold allgrid ont2 = -3:dt:3;f2 = u(t2+2)-u(t2-2);stairs(t2,f2)[fn, tn] = conv_cs(f1, t1, f2, t2, dt);plot(tn, fn)grid onlegend('f1', 'f2', 'f1*f2')。
信号与系统matlab课后作业-北京交通大学

信号与系统MATLAB平时作业学院:电子信息工程学院班级::学号:教师:钱满义MATLAB 习题M3-1 一个连续时间LTI系统满足的微分方程为y ’’(t)+3y ’(t)+2y(t)=2x ’(t)+x(t)(1)已知x(t)=e -3t u(t),试求该系统的零状态响应y zs (t); (2)用lism 求出该系统的零状态响应的数值解。
利用(1)所求得的结果,比较不同的抽样间隔对数值解精度的影响。
解:(1) 由于''()3'()2()2'()(),0h t h t h t t t t δδ++=+≥则2()()()t t h t Ae Be u t --=+ 将()h t 带入原方程式化简得(2)()()'()2'()()A B t A B t t t δδδδ+++=+所以1,3A B =-=2()(3)()t t h t e e u t --=-+又因为3t ()()x t e u t -= 则该系统的零状态响应3t 23t 2t ()()()()(3)()0.5(6+5)()zs t t t y t x t h t e u t e e u t e e e u t ----=*=*-+=-- (2)程序代码 1、ts=0;te=5;dt=0.1;sys=tf([2 1],[1 3 2]);t=ts:dt:te;x=exp(-3*t).*(t>=0);y=lsim(sys,x,t)2、ts=0;te=5;dt=1;sys=tf([2 1],[1 3 2]);t=ts:dt:te;x=exp(-3*t).*(t>=0);y1=-0.5*exp(-3*t).*(exp(2*t)-6*exp(t)+5).*[t>=0];y2=lsim(sys,x,t)plot(t,y1,'r-',t,y2,'b--')xlabel('Time(sec)')legend('实际值','数值解')用lism求出的该系统的零状态响应的数值解在不同的抽样间隔时与(1)中求出的实际值进行比较将两种结果画在同一幅图中有图表 1 抽样间隔为1图表 2 抽样间隔为0.1图表 3 抽样间隔为0.01当抽样间隔dt减小时,数值解的精度越来越高,从图像上也可以看出数值解曲线越来越逼近实际值曲线,直至几乎重合。
信号与系统Matlab入门训练

《信号与系统》课程研究性学习指导姓名学号同组成员指导教师时间信号系统课程MATLAB入门训练【目的】(1) 学会仿真软件MA TLAB的初步使用方法,掌握利用MATLAB进行信号表示和信号运算。
(2) 掌握基本信号的运算,加深对信号时域分析基本原理和方法的理解,并建立时频之间的感性认识。
【研究性学习内容】题目一:连续信号波形与plot函数。
为了绘制图1所示信号的波形及学习MA TLAB基本函数的使用,给出了下面一段程序;t图1%程序p2_1 连续信号波形的绘制clear;t=[-1 0 2 3 3 5 5 6];x=[ 0 0 2 2 -1 -1 0 0];subplot(211)plot(t,x);xlabel('t');ylabel('x(t)');title('图1');axis([-1 6 -2 3]);subplot(212)plot(t,x,'o');xlabel('t');ylabel('x(t)');title('图2');axis([-1 6 -2 3]);(a)运行程序p2_1(程序名必须用字母开头,后面可跟字母、数字下划线),观察程序运行的结果,解释subplot(211)和subplot(212)的功能;(请利用MA TLAB提供的Help)(b)比较图1和图2,解释plot(t,x)和plot(t,x,'o')的功能;(c)通过修改命令axis中的参数,观察其对信号波形的影响;(d)编一MATLAB函数,使其能计算出图1信号各点的值;提示:参考上课时提供的例程。
Function yt=X1(t)yt=t.*(t>=0&t<=2)+2*(t>2&t<=3)-3*(t>3&t<=5);plot(t,X1(t))axis([0,6,-2,4])t=0:0.0001:6;x=t.*(t>=0&t<=2)+2*(t>2&t<=3)-1*(t>3&t<=5);plot(t,x)title('ͼ2'); axis([0,6,-2,4])(e) 试画出x (t )、x (0.5t )、x (2 0.5 t ) 和)π12sin()(t t x 的波形。
信号与系统matlab实验习题3 绘制典型信号及其频谱图

绘制典型信号及其频谱图答案在下面四个常用信号及其傅里叶变换式如表1所示。
(1)绘制单边指数信号及其频谱图的MATLAB程序如下:close all;E=1;a=1;t=0:0.01:4;w=-30:0.01:30;f=E*exp(-a*t);F=1./(a+j*w);plot(t,f);xlabel('t');ylabel('f(t)');figure;plot(w,abs(F));xlabel('\omega');ylabel('|F(\omega)|');figure;max_logF=max(abs(F));plot(w,20*log10(abs(F)/max_logF));xlabel('\omega');ylabel('|F(\omega)| indB');figure;plot(w,angle(F));xlabel('\omega');ylabel('\phi(\omega)');请更改参数,调试此程序,绘制单边指数信号的波形图和频谱图。
观察参数a 对信号波形及其频谱的影响。
注:题目中阴影部分是幅频特性的对数表示形式,单位是(dB),请查阅相关资料,了解这种表示方法的意义及其典型数值对应的线性增益大小。
(2)绘制矩形脉冲信号、升余弦脉冲信号和三角脉冲信号的波形图和频谱图,观察并对比各信号的频带宽度和旁瓣的大小。
(3)更改参数,调试程序,绘制单边指数信号的波形图和频谱图。
观察参数a对信号波形及其频谱的影响。
答案附上程序代码:close all;E=1;a=1;t=0:0.01:4;w=-30:0.01:30;f=E*exp(-a*t);F=1./(a+j*w);plot(t,f);xlabel('t');ylabel('f(t)');figure;plot(w,abs(F));xlabel('\omega');ylabel('|F(\omega)|';E=1,a=1,波形图 频谱图更改参数E=2,a=1;更改参数a ,对信号波形及其频谱的影响。
北京交通大学《信号与系统》 课后matlab作业

Matlab课后作业1.M2-1(1)Matlab程序:t=-5:0.01:5;x=(t>0)-(t>2);plot(t,x);axis([-5,5,-2,2]);仿真结果:(8)Matlab程序:t=-10:0.01:10;pi=3.14;x=sin(pi*t)./(pi*t).*cos(30*t);plot(t,x);仿真结果:M2-2Matlab程序:t=-2:0.001:2;x=(t>-1)-(t>0)+2*tripuls(t-0.5,1,0); plot(t,x);axis([-2,2,-2,2]);仿真结果:M3-3(1)function yt=f(t)yt=t.*(t>0)-t.*(t>=2)+2*(t>=2)-3*(t>3)+(t>5); (2)Matlab程序:t=-10:0.01:11;subplot(3,1,1);plot(t,f(t));title('x(t)');axis([-1,6,-2,3]);subplot(3,1,2);plot(t,f(0.5*t));axis([-1,11,-2,3]);title('x(0.5t)');subplot(3,1,3);plot(t,f(2-0.5*t));title('x(2-0.5t)');axis([-9,5,-2,3]);仿真结果:M2-9(1)Matlab程序:k=-4:7;x=[-3,-2,3,1,-2,-3,-4,2,-1,4,1,-1]; stem(k,x);仿真结果:(2)Matlab程序:k=-12:21;x=[-3,-2,3,1,-2,-3,-4,2,-1,4,1,-1]; N=length(x);y=zeros(1,3*N-2);y(1:3:end)=x;stem(k,y);仿真结果:Matlab程序:k=-1:3;x=[0,0,-3,-2,3,1,-2,-3,-4,2,-1,4,1,-1]; x1=x(1:3:end);stem(k-1,x1);仿真结果:(3)Matlab程序:k=-6:5;x=[-3,-2,3,1,-2,-3,-4,2,-1,4,1,-1]; stem(k,x);仿真结果:程序>> k=-2:9;>> x=[-3,-2,3,1,-2,-3,-4,2,-1,4,1,-1]; >> stem(k,x);结果程序>> k=-4:7;>> x=[-3,-2,3,1,-2,-3,-4,2,-1,4,1,-1]; >> xk=fliplr(x);>> k1=-fliplr(k);>> stem(k1,xk);结果M3-1(1)程序>> ts=0;te=5;dt=0.01; >> sys=tf([2 1],[1 3 2]); >> t=ts:dt:te;>> x=exp(-3*t).*(t>=0); >> y=lsim(sys,x,t);>> plot(t,y);>> xlabel('Time(sec)') >> ylabel('y(t)')结果(2)程序>> ts=0;te=5;dt=0.0001; >>sys=tf([2 1],[1 3 2]); >>t=sys:dt:te;>>x=exp(-3*t).*(t>=0); >>y=lsim(sys,x,t);>>plot(t,y);>>xlabel('Time(sec)') >>ylabel('y(t)')结果M3-4>> x=[0.85,0.53,0.21,0.67,0.84,0.12]; >> k1=-2:3;>> h=[0.68,0.37,0.83,0.52,0.71];>> k2=-1:3;>> y=conv(x,h);>> k=(k1(1)+k2(1)):(k1(end)+k2(end)); >> stem(k,y)结果M6-1(1)>> num=[16 0 0];>> den=[1 5.6569 816 2262.7 160000]; >> [r,p,k]=residue(num,den)得r =0.0992 - 1.5147i0.0992 + 1.5147i-0.0992 + 1.3137i-0.0992 - 1.3137ip =-1.5145 +21.4145i-1.5145 -21.4145i-1.3140 +18.5860i-1.3140 -18.5860ik =[]所以可得 X(s)=j s j j s j j s j 5860.183140.13137.10992.05860.183140.13137.10992.04145.215145.15147.10992.021.4145j -1.5145s j 5147.1-0992.0++--+-++-++++++x(t)=3.0108e-1.5145tcos(21.4145t-1.5054)u(t)+2.635e-1.314tcos(18.586t+1.6462)u(t ) (2)X(s)=)2552^)(5(2^+++s s s s解:>> num=[1 0 0 0];den=conv([1 5],[1 5 25]);[r,p,k]=residue(num,den)[angle,mag]=cart2pol(real(r),imag(r))得r =-5.0000 + 0.0000i-2.5000 - 1.4434i-2.5000 + 1.4434ip =-5.0000 + 0.0000i-2.5000 + 4.3301i-2.5000 - 4.3301ik =1angle =3.1416-2.61802.6180mag =5.00002.88682.8868所以X(s)=3301.45.24434.15.23301.45.24434.15.25s 5.0-1j s j j s j +++-+-+--+++x(t)=δ(t)+5e-5tu(t)+5.7736e-2.5tcos(4.3301t-2.618)u(t)M6-2程序>> t=0:0.1:10;>> y1=(2.5*exp(-t)-1.5*exp(-3*t)).*(t>=0);>> y2=((1/3)+2*exp(-t)-(5/6)*exp(-3*t)).*(t>=0);>> y=((1/3)+(9/2)*exp(-t)-(7/3)*exp(-3*t)).*(t>=0);>> plot(t,y1,'r-',t,y2,'g--',t,y,'b-')>> xlabel('Time');>> legend('零输入响应','零状态响应','完全响应')结果M6-5>> num=[1 2];>> den=[1 2 2 1];>> sys=tf(num,den);>> pzmap(sys)>> num=[1 2];den=[1 2 2 1];[r,p,k]=residue(num,den) [angle,mag]=cart2pol(real(r),imag(r))1.0000 + 0.0000i-0.5000 - 0.8660i-0.5000 + 0.8660ip =-1.0000 + 0.0000i-0.5000 + 0.8660i-0.5000 - 0.8660ik =[]angle =-2.09442.0944mag =1.00001.00001.0000所以H(s)=866.05.0866.05.0866.05.0866.05.01s 1j s j j s j +++-+-+--++系统冲激响应h(t)=e-tu(t)+2e-0.5tcos(0.866t-2.0944)u(t)>> num=[1 2];>> den=conv([1 0],[1 2 2 1]);>> [r,p,k]=residue(num,den)r =-1.0000 + 0.0000i-0.5000 + 0.8660i-0.5000 - 0.8660i2.0000 + 0.0000ip =-1.0000 + 0.0000i-0.5000 + 0.8660i-0.5000 - 0.8660i0.0000 + 0.0000ik =[][angle,mag]=cart2pol(real(r),imag(r))angle =3.14162.0944-2.0944mag =1.00001.00001.00002.0000所以Y(s)=s j s j j s j 2866.05.0866.05.0866.05.0866.05.0-1s 1-+++--+-++++ 系统阶跃响应y(t)=e-tu(t)+2e-0.5tcos(0.866t+2.0944)u(t)因为系统的冲激响应h(t)=e-tu(t)-1.00001e-0.5tcos(0.866t)u(t)+1.73205e-0.5tsin(0.866t)u(t) 所以系统的频率响应H(j ω)=5.0)866.0(866.05.0)866.0(866.05.0)866.0(5.05.0)886.0(5.01j 1j j j j ++--+--++-+++++ωωωωω。
信号与系统matlab作业2:对任意两段声音的卷积

题目:录两段不同的声音(语音、音乐、噪声均可),时间自己设定,然后再将这两段声音卷积。
要求:分别播放出每段声音(自己听)、分别显示每段声音的波形,从声音和波形两方面理解卷积的作用。
解:先用MATLAB录制两段不同的声音(即附件里的shengyin1,shengyin2),其音频时间均为5秒,采样频率为40000Hz。
然后再用MATLAB画出两段声音及卷积后声音的波形图(如图【1】),并保存下两段卷积后的声音(即附件里的juanjishengyin)。
图【1】图【1】的MATALB程序:clc,clear[Y1,fs1]=audioread('shengyin1.wav');%获取音频1文件,并返回采样数据到向量y 中,fs表示采样频率[Y2,fs2]=audioread('shengyin2.wav');%获取音频1文件,并返回采样数据到向量y 中,fs表示采样频率ft1 = Y1(:,1);sigLength1 = length(ft1); %获取声音长度t1=(0:sigLength1-1)/fs1; %求出音频1对应的时间坐标subplot(3,1,1);plot(t1,ft1);%画出音频1的波形图title('音频1的波形图');xlabel('时间(s)');ylabel('振幅');grid;ft2 = Y2(:,1);sigLength2 = length(ft2); %获取声音长度t2=(0:sigLength2-1)/fs2; %求出音频2对应的时间坐标subplot(3,1,2);plot(t2, ft2);%画出音频2的波形图title('音频2的波形图');xlabel('时间(s)');ylabel('振幅');grid;ft=conv(ft1,ft2); %将两段音频进行卷积sigLength = length(ft); %获取声音长度t=(0:sigLength-1)/fs1;subplot(3,1,3);plot(t,ft);%画出卷积后的波形图title('音频1和音频2卷积后的波形图');xlabel('时间(s)');ylabel('振幅');grid;wavwrite(ft,40000,16,'juanjishengyin');%保存卷积后的声音总结:通过这次MATALB作业,观察三个不同的波形图(如图【1】)可知,卷积的作用就是一个信号函数在另一个信号函数上的加权叠加,通俗的说,它就是在输入信号的每个位置,叠加一个单位响应,就得到了输出信号。
信号与系统_MATLAB_实验_课后习题答案

第三章练习题 1、a=[1,1,1]; b=[1,1]; sys=tf(b,a); t=[0:0.01:10]; figure;subplot(2,2,1); step(sys);subplot(2,2,2);x_step=zeros(size(t)); x_step(t>0)=1; x_step(t==0)=1/2; lsim(sys,x_step,t); subplot(2,2,3); impulse(sys,t);title('Impulse Response'); xlabel('Time(sec)'); ylabel('Amplitude'); subplot(2,2,4);x_delta=zeros(size(t)); x_delta(t==0)=100;[y1,t]=lsim(sys,x_delta,t); y2=y1;plot(t,y2);title('Impulse Response'); xlabel('Time(sec)'); ylabel('Amplitude');00.511.5Step ResponseTime (sec)A m p l i t u d eLinear Simulation ResultsTime (sec)A m p l i t u d e-0.500.51Impulse ResponseTime(sec) (sec)A m p l i t u d eImpulse ResponseTime(sec)A m p l i t u d e2、函数int1如下:function [F,tF]=int1(f,tf,a)T=tf(2)-tf(1);F=zeros(size(tf)); tF=zeros(size(tf));tF=tf;for n=1:length(tf)-1;F(n+1)=F(n)+T*f(n);end验证如下:t=[-1:0.01:4];e=zeros(size(t));e=(t>-1/2&t<1);[z,zz]=intl(e,t,-1);figure;plot(zz,z);第四章练习题1、T1=1;N1=10000; t1=linspace(0,T1-T1/N1,N1)';f1=1-2*t1;OMG=32*pi;K1=100;omg=linspace(-OMG/2,OMG/2-OMG/K1,K1)';X1=T1/N1*exp(-j*kron(omg,t1.'))*f1;fs1=OMG/2/pi/K1*exp(j*kron(t1,omg.'))*X1;T2=5;N2=10000;t2=linspace(0,T2-T2/N2,N2)';fs2=0*t2;f2=sawtooth(t2*2*pi,0);X2=T2/N2*exp(-j*kron(omg,t2.'))*f2;fs2=fs2+OMG/2/pi/K1*exp(j*kron(t2,omg.'))*X2;figure;subplot(2,2,1);plot(omg,abs(X1),'r');xlabel('Frequency'),ylabel('Amplitude')title('单个锯齿周期幅频特性曲线');subplot(2,2,2);plot(t1,fs1,'r');xlabel('Time'),ylabel('Amplitude')title('Function after recovered');subplot(2,2,3);plot(omg,abs(X2),'r');xlabel('Frequency'),ylabel('Amplitude')title('五个锯齿周期幅频特性曲线');subplot(2,2,4);plot(t2,fs2,'r');xlabel('Time'),ylabel('Function after recovered')title('Function after recovered');-100-5005000.20.40.60.8FrequencyA m p l i t u d e单个锯齿周期幅频特性曲线00.51-1-0.500.51TimeA m p l i t u d eFunction after recovered-100-5005000.511.52FrequencyA m p l i t u d e五个锯齿周期幅频特性曲线246-2-1012TimeF u n c t i o n a f t e r r e c o v e r e dFunction after recovered2、fsana 函数如下:function F=fsana(t,f,N); omg1=2*pi/(max(t)-min(t)); k=[-N:N]';F=1/length(t)*exp(-j*kron(k*omg1,t.'))*f; fssyn 函数如下:function f=fssyn(F,t)omg1=2*pi/(max(t)-min(t)); N=floor(length(F)/2); k=[-N:N];f=exp(j*kron(t,k*omg1))*F; 验证如下: clc clearclose allT1=1;N1=256; t=linspace(0,T1-T1/N1,N1)'; f=1-2*t;subplot(3,1,1); plot(t,f);title('验证原函数') N=25;F1=fsana(t,f,N); subplot(3,1,2); stem(abs(F1),'s');title('前N 项傅立叶级数系数幅度曲线') f2=fssyn(F1,t) ;subplot(3,1,3); plot(t,f2);xlabel('time[s]'),ylabel('Amplitude'); title('傅立叶逆变换后时域函数');00.10.20.30.40.50.60.70.80.91-101验证原函数00.20.4前N 项傅立叶级数系数幅度曲线00.10.20.30.40.50.60.70.80.91-202time[s]A m p l i t u d e傅立叶逆变换后时域函数第五章练习题1、(a) Residue计算a1=[1,5,6];b1=[4,5];[r1,p1,k1]=residue(b1,a1); t=[0:0.01:10];e1=zeros(size(t));for n=1:size(r1);e1=e1+r1(n)*exp(p1(n)*t); end;figure;subplot(1,2,1);plot(t,e1);title('residue计算');xlabel('t/s');ylabel('u/v');lism仿真sys1=tf([4,5],[1,5,6]);t=[0:0.01:10];delta=zeros(size(t));delta(t==0)=100;h1=lsim(sys1,delta,t); subplot(1,2,2);plot(t,h1);title('lism仿真');xlabel('t/s');ylabel('u/v');Residue计算和lism仿真结果相同(b)Residue计算t=[0,0.01,10];delta=zeros(size(t));delta(t==0)=100;e2=sin(t);figure;subplot(2,1,1);plot(t,e2);title('residue计算');xlabel('t/s');ylabel('u/v');lism仿真sys1=tf([1,0,2],[1,0,1]);t=[0:0.01:10];delta=zeros(size(t));delta(t==0)=100;h2=lism(sys1,delta,t); subplot(2,1,2);plot(h,t2);axis([0,10,-1,1]);title('lism仿真');xlabel('t/s');ylabel('u/v');Residue计算和lism仿真结果相同2、S=isstable(sys)函数:Function s=isstable(sys);X=ploe(sys);S=1;For n=1:Size(x)If x(n)>0S=0;break;End;End;稳定系统:Sys=tf(1,[1,2]);S=isstable(sys);S=1不稳定系统:Sys=tf(1,[1,-2]);S=isstable(sys);S=第七章练习题1、a=[1,0.5,-0.2,-0.1]; b=[1,-0.3];n=[0:10]';[hi,t]=impz(b,a,n); subplot(1,2,1);stem(n,hi);u=(n>=0);hn=filter(b,a,u); subplot(1,2,2);stem(n,hn);2、n1=[0:9]';n2=[10:19]';x1=(n1>=0);x2=-(n2>=10);a1=[1,-0.2,-0.1];a2=[1,-0.2,0.5];b=[1,0.01];[y1,wf1]=filter(b,a1,x1,[0,1]); [y2,wf2]=filter(b,a2,x2,wf1); stem(n1,y1);hold on;stem(n2,y2);。
信号与系统matlab实验与答案

产生离散衰减正弦序列xn 0.8nsin πn, 0 n 10,并画出其波形图。
4n=0:10;x=sin(pi/4*n).*0.8.^n;stem(n,x);xlabel( 'n' );ylabel( 'x(n)' );用MATLAB生成信号sincat t0,a和t0都是实数,4 t 10,画波形图。
观察并分析a和t0的变化对波形的影响。
t=linspace(-4,7);a=1;t0=2;y=sinc(a*t-t0);plot(t,y);t=linspace(-4,7); a=2;t0=2;y=sinc(a*t-t0); plot(t,y);t=linspace(-4,7); a=1;t0=2;y=sinc(a*t-t0); plot(t,y);三组对比可得a越大最大值越小,t0越大图像对称轴越往右移某频率为f的正弦波可表示为x a t cos2π,对其进行等间隔抽样,得到ft的离散样值序列可表示为xnx a t ,其中T称为抽样间隔,代表相邻tnT样值间的时间间隔,f s1表示抽样频率,即单位时间内抽取样值的个数。
T抽样频率取f s40Hz,信号频率f分别取5Hz,10Hz,20Hz和30Hz。
请在同一张图中同时画出连续信号x a t t和序列xn nT的波形图,并观察和对比分析样值序列的变化。
可能用到的函数为plot,stem,holdon。
fs=40;t=0:1/fs:1;%?μ?ê·?±e?a5Hz,10Hz,20Hz,30Hzf1=5;xa=cos(2*pi*f1*t);subplot(1,2,1);plot(t,xa);axis([0,max(t),min(xa),max(xa)]);xlabel( 't(s)' );ylabel('Xa(t)');line([0,max(t)],[0,0]);subplot(1,2,2);stem(t,xa, '.' );line([0,max(t)],[0,0]);axis([0,max(t),min(xa),max(xa)]);xlabel( 'n' );ylabel( 'X(n)' );频率越高,图像更加密集。
MATLAB在信号与系统中的应用(习题)

实验四MATLAB在信号与系统中的应用第一部分连续时间信号与系统(习题)2、编写程序,完成下列连续信号波形1)F(t)=u(t-2)+u(t-4) (-2≤t≤6)2)F(t)=e-t cos(4πt) (0≤t≤3)3)F(t)=3e(0.2+j0.5π)t (0≤t≤4π)1)方法一>> cleart0=-2;tf=6;dt=0.05;t1=2;t2=4;t=[t0:dt:tf];st=length(t);n1=floor((t1-t0)/dt);x1=[zeros(1,n1),ones(1,st-n1)];n2=floor((t2-t0)/dt);x2=[zeros(1,n2),ones(1,st-n2)];x=x1+x2;stairs(t,x),grid onaxis([0,5,0,3])方法二>> cleart0=-2;tf=6;dt=0.05;t1=2;t2=4;t=[t0:dt:tf];st=length(t);x1=(t>=t1);x2=(t>=t2);x=x1+x2;stairs(t,x),grid on2)cleart0=0;tf=3;dt=0.05;t1=4*pi;t=[t0:dt:tf];st=length(t);alpha=-1;w=0;x1=exp((alpha+j*w).*t);x2=cos(t1.*t);x=x1.*x2;subplot(1,1,1),plot(t,x),grid on3)cleart0=0;tf=4*pi;dt=0.05;t=[t0:dt:tf];st=length(t);alpha=0.2;w=0.5*pi;x=3*exp((alpha+j*w).*t);subplot(2,1,1),plot(t,real(x)),gridon, title ' real x'subplot(2,1,2),plot(t,imag(x)),gridon, title ' imag x'3、已知某连续时间系统的微分方程为:()2()()()2()r t r t r t e t e t ''''++=+,求当输入信号为2()()t e t e t ε-=,该系统的零状态响应r(t)。
(完整版)信号与系统matlab实验3

一、实现下述周期信号的傅立叶级数分解与合成(a )首先,推导出求解0a ,n a ,nb 的公式,计算出前10次系数; (b )利用MATLAB 求解0a ,n a ,n b 的值,其中n a ,nb 求解前10次系数,并给出利用这些系数合成的信号波形。
解:(a)110220[sign(t) - sign(t - 1)]0.25Ta dt ==⎰ 112202[sign(t) - sign(t - 1)][cos()]Tn n t a dt Tπ=⋅⎰ 112202[sign(t) - sign(t - 1)][sin()]T n n t b dt T π=⋅⎰ 程序:function [A_sym,B_sym]=CTFShchsymsyms t n k xT=4;if nargin<4;Nf=10;endif nargin<5;Nn=32;endx=time_fun_x(t);A0=int(x,t,0,1)/T;As=int(2*x*cos(2*pi*n*t/T)/T,t,0,1);Bs=int(2*x*sin(2*pi*n*t/T)/T,t,0,1);A_sym(1)=double(vpa(A0,Nn));for k=1:NfA_sym(k+1)=double(vpa(subs(As,n,k),Nn));B_sym(k+1)=double(vpa(subs(Bs,n,k),Nn));endif nargout==0c=A_sym;disp(c);d=B_sym;disp(d);t=-8:0.01:9;f1=c(1)+c(2).*cos(2*pi*1*t/T)+d(2).*sin(2*pi*1*t/T); f2=c(3).*cos(2*pi*2*t/T)+d(3).*sin(2*pi*2*t/T); f3=c(4).*cos(2*pi*3*t/T)+d(4).*sin(2*pi*3*t/T); f4=c(5).*cos(2*pi*4*t/T)+d(5).*sin(2*pi*4*t/T); f5=c(6).*cos(2*pi*5*t/T)+d(6).*sin(2*pi*5*t/T);f6=c(7).*cos(2*pi*6*t/T)+d(7).*sin(2*pi*6*t/T);f7=c(8).*cos(2*pi*7*t/T)+d(8).*sin(2*pi*7*t/T);f8=c(9).*cos(2*pi*8*t/T)+d(9).*sin(2*pi*8*t/T);f9=c(10).*cos(2*pi*9*t/T)+d(10).*sin(2*pi*9*t/T);f10=c(11).*cos(2*pi*10*t/T)+d(11).*sin(2*pi*10*t/T);ff1=f1+f2+f3+f4+f5+f6+f7+f8+f9+f10;ff2=f1+f2+f3+f4+f5+f6+f7;ff3=ff2+f8;ff4=ff3+f9;subplot(2,2,1)plot(t,ff1),hold ony=time_fun_e(t) %µ÷ÓÃÁ¬Ðøʱ¼äº¯Êý-ÖÜÆÚ¾ØÐÎÂö³å plot(t,y,'r:')title('ÖÜÆÚ¾ØÐ⨵ÄÐγɡª1+2+3+4+5+6+7+8+9+10´Îг²¨')axis([-4,4.5,-0.5,1.5])grid onsubplot(2,2,2)grid onplot(t,ff2),hold ony=time_fun_e(t)plot(t,y,'r:')title('ÖÜÆÚ¾ØÐ⨵ÄÐγɡª1+2+3+4+5+6+7´Îг²¨')axis([-4,4.5,-0.5,1.5])grid onsubplot(2,2,3)plot(t,ff3),hold ony=time_fun_e(t)plot(t,y,'r:')title('1+2+3+4+5+6+7+8´Îг²¨')axis([-4,4.5,-0.5,1.5])grid onsubplot(2,2,4)plot(t,ff4),hold ony=time_fun_e(t)plot(t,y,'r:')title('1+2+3+4+5+6+7+8+9´Îг²¨')axis([-4,4.5,-0.5,1.5])grid onendfunction x=time_fun_x(t)h=1;x1=sym('0.5+0.5*sign(t)')*h;x=x1-sym('(0.5+0.5*sign(t-1))')*h;%-------------------------------------------function y=time_fun_e(t)a=0.5;T=5;h=1;t=-8:0.01:9;e1=(1/2+1/2.*sign(t))-(1/2+1/2.*sign(t-1));e2=(1/2+1/2.*sign(t-4))-(1/2+1/2.*sign(t-5));e3=(1/2+1/2.*sign(t+4))-(1/2+1/2.*sign(t+3));y=e1+e2+e3;结果如下:A_sym =0.2500 0.3183 0.0000 -0.1061 -0.0000 0.0637 0.0000 -0.0455 -0.0000 0.0354 0.0000B_sym =0 0.3183 0.3183 0.1061 0.0000 0.0637 0.1061 0.0455 0.0000 0.0354 0.0637二、知周期为T=4的三角波,在第一周期(-2<t<2)内表示成:)(,试用MATLAB求该信号的傅立叶级数,并绘制它的频谱图。
信号与系统基础-应用WEB和MATLAB第三版英文影印版课后练习题含答案

信号与系统基础-应用WEB和MATLAB第三版英文影印版课后练习题含答案简介《信号与系统基础-应用WEB和MATLAB第三版》是一本介绍信号与系统基础理论及其在工程中应用的教材。
本书作者结合MATLAB软件及其工具箱来讲解教材,实现了理论和实践的结合。
为了深入学习信号与系统,本书配有大量课后习题,可有效帮助读者巩固和应用所学的理论知识。
本文为您提供该书的英文影印版课后习题答案,方便您学习和参考。
目录Chapter 11.1 信号的分类1. 什么是信号?信号是指在时间或空间上发生变化的物理量,包括声音、光、电等。
2. 信号的分类信号可根据其时间性质、频率性质、波形等特征进行分类。
其中,时间性质将信号分为连续时间信号和离散时间信号;频率性质将信号分为周期信号和非周期信号;波形将信号分为分段常值信号、线性信号、非线性信号等。
Chapter 22.1 系统的概念1. 什么是系统?系统是指由若干个元件组成的整体,它们相互作用,从而实现一定功能的。
在信号与系统中,系统可分为线性系统和非线性系统,以及时变系统和时不变系统等。
2. 系统的分类系统可根据其时变性质、线性性质、因果性质、稳定性质等特征进行分类。
其中,线性时不变系统(简称LTI系统)占据了信号与系统中相当重要的地位。
结论通过以上目录,我们可以发现,信号与系统是一门重要的学科,为电子与通信领域提供了核心知识。
而《信号与系统基础-应用WEB和MATLAB第三版》借助MATLAB软件实现理论与实践的结合,使得学习更加直观、丰富。
本文提供该书英文影印版的课后习题答案,希望能够对您的学习有所帮助。
信号与系统课后matlab作业

(1)t=-2:0.001:4;T=2;xt=rectpuls(t-1,T); plot(t,xt)axis([-2,4,-0.5,1.5]) 图象为:(2)t=sym('t');y=Heaviside(t); ezplot(y,[-1,1]); grid onaxis([-1 1 -0.1 1.1])(3)A=10;a=-1;B=5;b=-2;t=0:0.001:10;xt=A*exp(a*t)-B*exp(b*t); plot(t,xt)图象为:(4)y=t*Heaviside(t); ezplot(y,[-1,3]);grid onaxis([-1 3 -0.1 3.1])图象为:(5)A=2;w0=10*pi;phi=pi/6; t=0:0.001:0.5;xt=abs(A*sin(w0*t+phi)); plot(t,xt)图象为:(6)A=1;w0=1;B=1;w1=2*pi;t=0:0.001:20;xt=A*cos(w0*t)+B*sin(w1*t); plot(t,xt)图象为:(7)A=4;a=-0.5;w0=2*pi;t=0:0.001:10;xt=A*exp(a*t).*cos(w0*t); plot(t,xt)图象为:(8)w0=30;t=-15:0.001:15;xt=cos(w0*t).*sinc(t/pi); plot(t,xt)axis([-15,15,-1.1,1.1])图象为:M2-3(1)function yt=x2_3(t)yt=(t).*(t>=0&t<=2)+2*(t>=2&t<=3)-1*(t>=3&t<=5); (2)function yt=x2_3(t)yt=(t).*(t>=0&t<=2)+2*(t>=2&t<=3)-1*(t>=3&t<=5);t=0:0.001:6;subplot(3,1,1)plot(t,x2_3(t))title('x(t)')axis([0,6,-2,3])subplot(3,1,2)plot(t,x2_3(0.5*t))title('x(0.5t)')axis([0,11,-2,3])subplot(3,1,3)plot(t,x2_3(2-0.5*t))title('x(2-0.5t)')axis([-6,5,-2,3])图像为:M2-9(1)k=-4:7;xk=[-3,-2,3,1,-2,-3,-4,2,-1,4,1,-1];stem(k,xk,'file')(2)k=-12:21;x=[-3,0,0,-2,0,0,3,0,0,1,0,0,-2,0,0,-3,0,0,-4,0,0,2,0,0,-1,0,0,4,0,0,1,0,0,-1]; subplot(2,1,1)stem(k,x,'file')title('3倍内插')t=-1:2;y=[-2,-2,2,1];subplot(2,1,2)stem(t,y,'file')title('3倍抽取')axis([-3,4,-4,4])(3)k=-4:7;x=[-3,-2,3,1,-2,-3,-4,2,-1,4,1,-1]; subplot(2,1,1)stem(k+2,x,'file')title('x[k+2]')subplot(2,1,2)stem(k-4,x,'file')title('x[k-4]')(4)k=-4:7;x=[-3,-2,3,1,-2,-3,-4,2,-1,4,1,-1]; stem(-fliplr(k),fliplr(x),'file') title('x[-k]')M3-1(1)ts=0;te=5;dt=0.01; sys=tf([2 1],[1 3 2]); t=ts:dt:te;x=exp(-3*t);y=lsim(sys,x,t); plot(t,y)xlabel('Time(sec)') ylabel('y(t)')(2)ts=0;te=5;dt=1; sys=tf([2 1],[1 3 2]); t=ts:dt:te;x=exp(-3*t);y=lsim(sys,x,t)y =0.6649-0.0239-0.0630-0.0314-0.0127从(1)(2)对比我们当抽样间隔越小时数值精度越高。
信号与系统——Matlab部分习题

课程设计(论文)课程名称:信号与系统课程论文题目:信号与系统——MATLAB课程设计姓名:系:专业:物理学(电子信息工程方向)年级:大学二年级学号:指导教师:职称:2017年 5 月22日目录摘要---------------------------------------------------------------------- 1关键词-------------------------------------------------------------------- 1一、M2-7 --------------------------------------------------------------- 21、问题重述--------------------------------------------------------------- 22、问题分析--------------------------------------------------------------- 23、仿真程序与仿真结果----------------------------------------------------- 2(1)仿真程序---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2频率为262Hz的正弦信号声音波形 ------------------------------------------------------------------------------- 2频率为294Hz的正弦信号声音波形 ------------------------------------------------------------------------------- 3频率为330Hz的正弦信号声音波形 ------------------------------------------------------------------------------- 3频率为349Hz的正弦信号声音波形 ------------------------------------------------------------------------------- 4频率为392Hz的正弦信号声音波形 ------------------------------------------------------------------------------- 4频率为440Hz的正弦信号声音波形 ------------------------------------------------------------------------------- 5频率为494Hz的正弦信号声音波形 ------------------------------------------------------------------------------- 5频率为524Hz的正弦信号声音波形 ------------------------------------------------------------------------------- 6结果分析:--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 6(2)仿真程序:------------------------------------------------------------------------------------------------------- 6仿真结果:--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 7结果分析:--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 7(3)仿真程序:------------------------------------------------------------------------------------------------------- 7仿真结果:--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 7结果分析:--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 8二、M3-3 ------------------------------------------------------------------ 81、问题重述--------------------------------------------------------------- 82、问题分析--------------------------------------------------------------- 83、仿真程序与仿真结果----------------------------------------------------- 8(1)仿真程序:------------------------------------------------------------------------------------------------------- 8仿真结果:--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 8结果分析:--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 9(2)仿真程序:------------------------------------------------------------------------------------------------------- 9仿真结果:--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 9结果分析:--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 9三、M4-3 ----------------------------------------------------------------- 101、问题重述:------------------------------------------------------------ 102、问题分析-------------------------------------------------------------- 103、仿真程序与仿真结果---------------------------------------------------- 10(1)仿真程序:----------------------------------------------------------------------------------------------------- 10仿真结果:------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 10结果分析:------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 10(2)仿真程序:----------------------------------------------------------------------------------------------------- 11仿真结果:------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 11结果分析:------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 12(3)女声变男声:-------------------------------------------------------------------------------------------------- 12仿真程序:------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 12仿真结果:------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 12结果分析:------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 124、自主学习内容---------------------------------------------------------- 125、阅读文献-------------------------------------------------------------- 126、发现问题-------------------------------------------------------------- 127、问题探究-------------------------------------------------------------- 13信号与系统——MATLAB课程设计摘要:1.(1)掌握信号的建模,了解基本信号及其特点;(2)掌握基本信号的叠加及播放;(3)掌握MA TLAB对语音信号的读取与播放及其时域波形分析。
长江大学信号与系统matlab实验答案

实验1 信号变换与系统非时变性质的波形绘制●用MA TLAB画出习题1-8的波形。
●用MA TLAB画出习题1-10的波形。
Eg 1.8代码如下:function [y]=zdyt(t) %定义函数zdyty=-2/3*(t-3).*(heaviside(-t+3)-heaviside(-t));endt0=-10;t1=4;dt=0.02;t=t0:dt:t1;f=zdyt(t);y=zdyt(t+3);x=zdyt(2*t-2);g=zdyt(2-2*t);h=zdyt(-0.5*t-1);fe=0.5*(zdyt(t)+zdyt(-t));fo=0.5*(zdyt(t)-zdyt(-t));subplot(7,1,1),plot(t,f);title('信号波形的变化')ylabel('f(t)')grid;line([t0 t1],[0 0]);subplot(7,1,2),plot(t,y);ylabel('y(t)')grid;line([t0 t1],[0 0]);subplot(7,1,3),plot(t,x);ylabel('x(t)')grid;line([t0 t1],[0 0]);subplot(7,1,4),plot(t,g);ylabel('g(t)')grid;line([t0 t1],[0 0]);subplot(7,1,5),plot(t,h);ylabel('h(t)')grid;line([t0 t1],[0 0]);subplot(7,1,6),plot(t,fe);ylabel('fe(t)')grid;line([t0 t1],[0 0]);subplot(7,1,7),plot(t,fo);ylabel('fo(t)')grid;line([t0 t1],[0 0]);xlabel('Time(sec)')结果:Eg1.10代码如下:function [u]=f(t) %定义函数f(t) u= heaviside(t)-heaviside(t-2); endfunction [u] =y(t) %定义函数y(t)u=2*(t.*heaviside(t)-2*(t-1).*heaviside(t-1)+(t-2).*heaviside(t-2)); endt0=-2;t1=5;dt=0.01; t=t0:dt:t1; f1=f(t); y1=y(t); f2=f(t)-f(t-2); y2=y(t)-y(t-2); f3=f(t)-f(t+1); y3=y(t)-y(t+1);subplot(3,2,1),plot(t,f1); title('激励——响应波形图') ylabel('f1(t)')grid;line([t0 t1],[0 0]);-10-8-6-4-2024012信号波形的变化f (t)-10-8-6-4-2024012y (t)-10-8-6-4-2024012x (t)-10-8-6-4-2024012g (t)-10-8-6-4-2024012h (t)-10-8-6-4-202400.51f e (t)-10-8-6-4-2024-101f o (t)Time(sec)subplot(3,2,2),plot(t,y1); ylabel('y1(t)')grid;line([t0 t1],[0 0]); subplot(3,2,3),plot(t,f2); ylabel('f2(t)')grid;line([t0 t1],[0 0]); subplot(3,2,4),plot(t,y2); ylabel('y2(t)')grid;line([t0 t1],[0 0]); subplot(3,2,5),plot(t,f3); ylabel('f3(t)')grid;line([t0 t1],[0 0]); subplot(3,2,6),plot(t,y3); ylabel('y3(t)')grid;line([t0 t1],[0 0]); xlabel('Time(sec)')结果:实验2 微分方程的符号计算和波形绘制上机内容用MA TLAB 计算习题2-1,并画出系统响应的波形。
东南大学信号与系统MATLAB实践第二次作业

东南大学信号与系统MATLAB实践第二次作业. . . . 练习二实验六一.用MATLAB语言描述下列系统,并求出极零点、1.>> Ns=[1];Ds=[1,1];sys1=tf(Ns,Ds)实验结果:sys1 =1-----s + 1>> [z,p,k]=tf2zp([1],[1,1])z =Empty matrix: 0-by-1p =. . . .-1k =12.>>Ns=[10]Ds=[1,-5,0]sys2=tf(Ns,Ds)实验结果:Ns =10Ds =sys2 =10---------s^2 - 5 s>>[z,p,k]=tf2zp([10],[1,-5,0]) z =Empty matrix: 0-by-1p =5k =10二.已知系统的系统函数如下,用MATLAB描述下列系统。
1.>> z=[0];p=[-1,-4];k=1;sys1=zpk(z,p,k)实验结果:sys1 =s-----------(s+1) (s+4)Continuous-time zero/pole/gain model.2.>> Ns=[1,1]Ds=[1,0,-1]sys2=tf(Ns,Ds)实验结果:Ns =1 1Ds =sys2 =s + 1-------s^2 - 1Continuous-time transfer function.3.>> Ns=[1,6,6,0];Ds=[1,6,8];sys3=tf(Ns,Ds)实验结果:Ns =1 6 6 0Ds =1 6 8sys3 =s^3 + 6 s^2 + 6 s-----------------s^2 + 6 s + 8Continuous-time transfer function.六.已知下列H(s)或H(z),请分别画出其直角坐标系下的频率特性曲线。
1.>> clear;for n = 1:400w(n) = (n-1)*0.05;H(n) = (1j*w(n))/(1j*w(n)+1); endmag = abs(H);phase = angle(H);subplot(2,1,1)plot(w,mag);title('幅频特性') subplot(2,1,2)plot(w,phase);title('相频特性')实验结果:2.>> clear;for n = 1:400w(n) = (n-1)*0.05;H(n) = (2*j*w(n))/((1j*w(n))^2+sqrt(2)*j*w(n)+1); end mag = abs(H);phase = angle(H);subplot(2,1,1)plot(w,mag);title('幅频特性')subplot(2,1,2)plot(w,phase);title('相频特性')实验结果:3.>>clear;for n = 1:400w(n) = (n-1)*0.05;H(n) = (1j*w(n)+1)^2/((1j*w(n))^2+0.61); end mag = abs(H);phase = angle(H);subplot(2,1,1)plot(w,mag);title('幅频特性')subplot(2,1,2)plot(w,phase);title('相频特性')实验结果:4.>>clear;for n = 1:400w(n) = (n-1)*0.05;H(n) =3*(1j*w(n)-1)*(1j*w(n)-2)/(1j*w(n)+1)*(1j*w(n)+2); end mag = abs(H);phase = angle(H);subplot(2,1,1)plot(w,mag);title('幅频特性')subplot(2,1,2)plot(w,phase);title('相频特性') 实验结果:实验七三.已知下列传递函数H(s)或H(z),求其极零点,并画出极零图。