信号与系统实验三

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信号与系统分析实验信号的频谱分析

信号与系统分析实验信号的频谱分析

实验三信号的频谱分析1方波信号的分解与合成实验1实验目的1. 了解方波的傅立叶级数展开和频谱特性。

2. 掌握方波信号在时域上进行分解与合成的方法。

3. 掌握方波谐波分量的幅值和相位对信号合成的影响。

2 实验设备PC机一台,TD-SAS系列教学实验系统一套。

3 实验原理及内容1. 信号的傅立叶级数展开与频谱分析信号的时域特性和频域特性是对信号的两种不同的描述方式。

对于一个时域的周期信号f(t),只要满足狄利克莱条件,就可以将其展开成傅立叶级数:如果将式中同频率项合并,可以写成如下形式:从式中可以看出,信号f(t)是由直流分量和许多余弦(或正弦)分量组成。

其中第一项A0/2是常数项,它是周期信号中所包含的直流分量;式中第二项A1cos(Ωt+φ1)称为基波,它的角频率与原周期信号相同,A1是基波振幅,φ1是基波初相角;式中第三项A2cos(Ωt+φ2)称为二次谐波,它的频率是基波的二倍,A2是基波振幅,φ2是基波初相角。

依此类推,还有三次、四次等高次谐波分量。

2. 方波信号的频谱将方波信号展开成傅立叶级数为:n=1,3,5…此公式说明,方波信号中只含有一、三、五等奇次谐波分量,并且其各奇次谐波分量的幅值逐渐减小,初相角为零。

图3-1-1为一个周期方波信号的组成情况,由图可见,当它包含的分量越多时,波形越接近于原来的方波信号,还可以看出频率较低的谐波分量振幅较大,它们组成方波的主体,而频率较高的谐波分量振幅较小,它们主要影响波形的细节。

(a)基波(b)基波+三次谐波(c)基波+三次谐波+五次谐波(d)基波+三次谐波+五次谐波+七次谐波(e)基波+三次谐波+五次谐波+七次谐波+九次谐波图3-1-1方波的合成3. 方波信号的分解方波信号的分解的基本工作原理是采用多个带通滤波器,把它们的中心频率分别调到被测信号的各个频率分量上,当被测信号同时加到多路滤波器上,中心频率与信号所包含的某次谐波分量频率一致的滤波器便有输出。

信号与系统实验报告3-(2)

信号与系统实验报告3-(2)

信号与系统实验实验三:信号的卷积(第三次实验)【实验目的】1. 理解卷积的物理意义;2. 掌握运用计算机进行卷积运算的原理和方法;3. 熟悉卷积运算函数conv的应用;【实验内容】给定如下因果线性时不变系统:y[n]+0.71y[n-1]-0.46y[n-2]-0.62y[n-3=0.9x[n]-0.45x[n-1]+0.35x[n-2]+0.002x[n-3](1)不用impz函数,使用filter命令,求出以上系统的单位冲激响应h[n]的前20个样本;代码如下:clear all;N=[0:19];num=[0.9 -0.45 0.35 0.002];den=[1 0.71 -0.46 -0.62];h=filter(num,den,N);stem(N,h);xlabel('ʱ¼äÐòºÅ');ylabel('Õñ·ù');title('µ¥Î»³å¼¤ÏìÓ¦');grid;图像如下:(2)得到h[n]后,给定x[n],计算卷积输出y[n];并用滤波器h[n]对输入x[n]滤波,求得y1[n];代码如下:clear all;N=[0:19];num=[0.9 -0.45 0.35 0.002];den=[1 0.71 -0.46 -0.62];h=filter(num,den,N);x=[1 -2 3 -4 3 2 1];y=conv(h,x);n=0:25;subplot(2,1,1);stem(n,y);xlabel('时间序号n');ylabel('振幅');title('用卷积得到的输出');grid;x1=[x zeros(1,19)];y1=filter(h,1,x1);subplot(2,1,2);stem(n,y1);xlabel('时间序号n ');ylabel('振幅');title('用滤波得到的输出');grid;图像如下:(3)y[n]和)y1[n]有差别吗?为什么要对x[n]进行补零得到的x1[n]来作为输入来产生y1[n]?(4)思考:设计实验,证明下列结论① 单位冲激信号卷积:)()(*)(t f t f t =δ)()(*)(00t t f t f t t -=-δ代码如下:clc;clear all ;n=[0:20];d=(n==0);f=sin(n);f1=conv(d,f);subplot(3,1,1);f1=f1(1:21);stem(n,f1);title('¦Ä[n]*f[n]');grid;subplot(3,1,2);stem(n,f);title('f[n]');grid;subplot(3,1,3);stem(n,f-f1);title('¦Ä[n]*f[n]-f[n]');grid;图像如下:② 卷积交换律:)(*)()(*)()(1221t f t f t f t f t f ==代码如下:clc;clear all;n=0:30;f1=sin(n);f2=cos(n);y1=conv(f1,f2);y1=y1(1:31);y2=conv(f2,f1);y2=y2(1:31); subplot(3,1,1); stem(n,y1);title('f1*f2'); grid;subplot(3,1,2); stem(n,y2);title('f2*f1'); grid;subplot(3,1,3);y3=(y1-y2)>10^-14; stem(n,y3);grid;图像如下:③卷积分配律:)(*)()(*)()]()([*)(3121321t f t f t f t f t f t f t f +=+代码如下:clc;clear all ;n=1:50;f1=(-1).^n;f2=cos(n);f3=sin(n);y1=conv(f1,(f2+f3));y1=y1(1:50);y2=conv(f1,f2)+conv(f1,f3);y2=y2(1:50);subplot(3,1,1);stem(n,y1);title('f1*[f2+f3]');grid;subplot(3,1,2);stem(n,y2);title('f1*f2+f1*f3');grid;subplot(3,1,3);y3=(y1-y2)>10^-14;stem(n,y3);title('f1*[f2+f3]-f1*f2+f1*f3');grid;图像如下:【实验分析】:1.y[n]和)y1[n]有差别吗?为什么要对x[n]进行补零得到的x1[n]来作为输入来产生y1[n]?答:y[n]和)y1[n]是对同一个系统输入的响应,该系统是因果线性时不变系统,所以y[n]和)y1[n]没有差别;由于y[n]和)y1[n]没有差别,滤波器h[n]对x[n]滤波得到的y1[n]和用卷积计算得到的y[n]是同一个信号;2.卷积分配率程序代码中f1的n时间序号长度n为[1:50],f2的n时间序号长度为[1:50],所以输出完整信号的长度为99,而程序中输出长度仅50,说明这只是信号的部分波形。

《信号与系统》实验三

《信号与系统》实验三
实验记录及个人小结(包括:实验源程序、注释、结果分析与讨论等)
三:
源程序:
(1):τ/T=1/4时的周期矩形脉冲的幅度谱和相位谱:
n=-20:20;
F=zeros(size(n));
forii=-20:20
F(ii+21)= sin(ii*pi/4)/(ii*pi+eps);
end
F(21)=1/4;
实验
内容
1.求图1所示周期信号( , )的傅里叶级数,用Matlab做出其前3、9、21、45项谐波的合成波形与原信号作比较,并做出其单边幅度谱和相位谱。
图1 周期为2的三角脉冲信号
2. 求图2所示的单个三角脉冲( )的傅里叶变换,并做出其幅度谱和相位谱。
图2 单个三角脉冲
3. 求不同占空比下周期矩形脉冲的幅度谱和相位谱,例如 、 。
y=1/4;
forn=1:m
y=y+4/(n*n*pi*pi)*(1-cos(n*pi/2)).*cos(n*pi.*t);
end
源代码:
t=-6:0.01:6;
d=-6:2:6;
fxx=pulstran(t,d,'tripuls');
f1=fourierseries(3,t);
f2=fourierseries(9,t);
n=1:10;
a=zeros(size(n));
fori=1:10
a(i)=angle(4/(i*i*pi*pi)*(1-cos(i*pi/2)))
end
n=0:pi:9*pi
stem(n,a,'fill','linewidth',2);
axis([0,9*pi,-0.2,0.2])

实验三 信号与系统

实验三 信号与系统

dy (t ) dx(t ) + y (t ) = − x (t ) 系统2 系统2: dt dt
系统3: 系统3
H ( s) =
2s ( s + 1) 2 + 1002
2s s +1
系统4 系统4:
H (s) =
系统5 系统5:
s 2 + 100 H (s) = 2 s + 2 s + 100
分别绘制其零极点分布图和幅频特性曲线、相频特性曲线, 1、分别绘制其零极点分布图和幅频特性曲线、相频特性曲线,并从系统 的幅频特性曲线分析系统是哪种滤波器(低通、高通、全通、带通、 的幅频特性曲线分析系统是哪种滤波器(低通、高通、全通、带通、带阻 滤波器)? 滤波器)? 对于系统3 输入为sin(ωt) sin(ωt), 分别为50 90,100,110,150时 50, 2、对于系统3,输入为sin(ωt),当ω分别为50,90,100,110,150时 观察系统稳态响应的幅值,并解释变化趋势和系统性能的关系。 观察系统稳态响应的幅值,并解释变化趋势和系统性能的关系。
0.5 0.4 cn? ? ? 0.3 0.2 0.1 0 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8
2 1 cn? ? ? 0 -1 -2 -8
-6
-4
-2
0
2
4
6
8
ω/ω()
周期信号的合成以及Gibbs Gibbs现象 二、周期信号的合成以及Gibbs现象 用有限项级数合成例1所给的周期方波信号,并绘制出原始周期信号、 3、用有限项级数合成例1所给的周期方波信号,并绘制出原始周期信号、 合成的周期信号、信号的幅度谱和相位谱。 合成的周期信号、信号的幅度谱和相位谱。

信号与系统实验实验报告

信号与系统实验实验报告

信号与系统实验实验报告一、实验目的本次信号与系统实验的主要目的是通过实际操作和观察,深入理解信号与系统的基本概念、原理和分析方法。

具体而言,包括以下几个方面:1、掌握常见信号的产生和表示方法,如正弦信号、方波信号、脉冲信号等。

2、熟悉线性时不变系统的特性,如叠加性、时不变性等,并通过实验进行验证。

3、学会使用基本的信号处理工具和仪器,如示波器、信号发生器等,进行信号的观测和分析。

4、理解卷积运算在信号处理中的作用,并通过实验计算和观察卷积结果。

二、实验设备1、信号发生器:用于产生各种类型的信号,如正弦波、方波、脉冲等。

2、示波器:用于观测输入和输出信号的波形、幅度、频率等参数。

3、计算机及相关软件:用于进行数据处理和分析。

三、实验原理1、信号的分类信号可以分为连续时间信号和离散时间信号。

连续时间信号在时间上是连续的,其数学表示通常为函数形式;离散时间信号在时间上是离散的,通常用序列来表示。

常见的信号类型包括正弦信号、方波信号、脉冲信号等。

2、线性时不变系统线性时不变系统具有叠加性和时不变性。

叠加性意味着多个输入信号的线性组合产生的输出等于各个输入单独作用产生的输出的线性组合;时不变性表示系统的特性不随时间变化,即输入信号的时移对应输出信号的相同时移。

3、卷积运算卷积是信号处理中一种重要的运算,用于描述线性时不变系统对输入信号的作用。

对于两个信号 f(t) 和 g(t),它们的卷积定义为:\(f g)(t) =\int_{\infty}^{\infty} f(\tau) g(t \tau) d\tau \在离散时间情况下,卷积运算为:\(f g)n =\sum_{m =\infty}^{\infty} fm gn m \四、实验内容及步骤实验一:常见信号的产生与观测1、连接信号发生器和示波器。

2、设置信号发生器分别产生正弦波、方波和脉冲信号,调整频率、幅度和占空比等参数。

3、在示波器上观察并记录不同信号的波形、频率和幅度。

信号与系统matlab实验习题3 绘制典型信号及其频谱图

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。

信号与系统实验三 信号的采样与恢复

信号与系统实验三 信号的采样与恢复

实验三 信号的采样与恢复一、实验目的1、了解电信号的采样方法与过程以及信号恢复的方法。

2、验证抽样定理。

二、实验仪器1、信号与系统实验箱一台(主板)。

2、系统时域与频域分析模块一块。

3、20M 双踪示波器一台。

三、实验内容、过程及结果1)实验内容:观察低中高三种频率下不混叠时(即f ≥2B )原信号与抽样信号以及抽样恢复信号的波形然后进行对比。

2)实验步骤:1、把系统时域与频域分析模块插在主板上,用导线接通此模块“电源接入”和主板上的电源(看清标识,防止接错,带保护电路),并打开此模块的电源开关。

2、将函数信号发生器产生一正弦波(幅度(峰值)为2V 左右,为便于观察,抽样信号频率一般选择50HZ ~400HZ 的范围,抽样脉冲的频段由开关SK1000进行选择,有“高”“中”“低”档,频率则是通过电位器“频率调节”来调节的,抽样脉冲的脉宽则是由电位器“脉宽调节”进行调节的(一般取30%)),将其送入抽样器,即用导线将函数信号发生器的输出端与本实验模块的输入端相连,用示波器测试“抽样信号”的波形,观察经抽样后的正弦波。

3、改变抽样脉冲的频率为B f s 2 ,用导线将“抽样信号”和“低通输入”相连,用示波器测试测试钩“抽样恢复”,观察复原后的信号,比较其失真程度。

3)实验结果:①低频下:原信号与抽样信号 原信号与抽样恢复信号②中频下:原信号与抽样信号原信号与抽样恢复信号③高频下:原信号与抽样信号原信号与抽样恢复信号四、实验结果分析1)由原信号、抽样信号以及复原信号的波形,能得出什么结论?答:抽样信号是从原信号中获得的离散周期性的信号,其包含了部分乃至绝大部分的原信号内容,通过对这些抽样信号内容进行还原,就可以得到近似原信号波形的结果,但是不能得到跟原信号完全一致的波形,因为失真无法完全避免,只能调试到最佳结果。

2)比较三种不同抽样频率下的fs(t)的波形,能得出什么结论?答:当fs<2B时,抽样信号的频谱会发生混叠,从发生混叠后的频谱中无法用低通滤波器获得原信号频谱的全部内容,即使fs=2B,复原后的信号失真还是难免的。

信号与系统实验报告

信号与系统实验报告

信号与系统实验报告目录1. 内容概要 (2)1.1 研究背景 (3)1.2 研究目的 (4)1.3 研究意义 (4)2. 实验原理 (5)2.1 信号与系统基本概念 (7)2.2 信号的分类与表示 (8)2.3 系统的分类与表示 (9)2.4 信号与系统的运算法则 (11)3. 实验内容及步骤 (12)3.1 实验一 (13)3.1.1 实验目的 (14)3.1.2 实验仪器和设备 (15)3.1.4 实验数据记录与分析 (16)3.2 实验二 (16)3.2.1 实验目的 (17)3.2.2 实验仪器和设备 (18)3.2.3 实验步骤 (19)3.2.4 实验数据记录与分析 (19)3.3 实验三 (20)3.3.1 实验目的 (21)3.3.2 实验仪器和设备 (22)3.3.3 实验步骤 (23)3.3.4 实验数据记录与分析 (24)3.4 实验四 (26)3.4.1 实验目的 (27)3.4.2 实验仪器和设备 (27)3.4.4 实验数据记录与分析 (29)4. 结果与讨论 (29)4.1 实验结果汇总 (31)4.2 结果分析与讨论 (32)4.3 结果与理论知识的对比与验证 (33)1. 内容概要本实验报告旨在总结和回顾在信号与系统课程中所进行的实验内容,通过实践操作加深对理论知识的理解和应用能力。

实验涵盖了信号分析、信号处理方法以及系统响应等多个方面。

实验一:信号的基本特性与运算。

学生掌握了信号的表示方法,包括连续时间信号和离散时间信号,以及信号的基本运算规则,如加法、减法、乘法和除法。

实验二:信号的时间域分析。

在本实验中,学生学习了信号的波形变换、信号的卷积以及信号的频谱分析等基本概念和方法,利用MATLAB工具进行了实际的信号处理。

实验三:系统的时域分析。

学生了解了线性时不变系统的动态响应特性,包括零状态响应、阶跃响应以及脉冲响应,并学会了利用MATLAB进行系统响应的计算和分析。

信号与系统MATLAB实验-实验三 连续时间系统的时域分析

信号与系统MATLAB实验-实验三 连续时间系统的时域分析

四、实验内容1、一系统满足微分方程''()5'()6()()(1)y t y t y t u t u t++=--(1)求出该系统的零状态响应的解析表达式y zs(t),并用向量表示法绘制响应曲线。

(2)用lsim求出该系统的零状态响应;利用(1)所得结果画出该系统的零状态响应。

比较二者是否相同。

%用向量表示法绘制响应曲线clearclc%函数dsolve用来解符号常微分方程、方程组,如果没有初始条件,则求出通解。

如果有初始条件,则求出特解%MATLAB常微分方程符号解的语法是:dsolve('equation', 'condition')%其中,equation代表常微分方程式,且以Dy代表一阶微分项y',D2y代表.一阶微分项y", condition则为初始条件。

disp('零状态响应');a=dsolve('D2y+5*Dy+6*y = u(t)-u(t-1)','y(0) = 0','Dy(0)=0')%用lsim求出该系统的零状态响应clearclcdisp('用线性常系数微分方程描述LTI系统');t=-6:0.001:6;sys=tf([1],[1 5 6]);ft2=((t>=0)-(t>=1));%ft2=heaviside(t)-heaviside(t-1);y1=lsim(sys,ft2,t);plot(t,y1);xlabel('x');ylabel('y1');title('零状态响应');grid on%axis([0, t(end), -1.1, 1.1])%axis一般用来设置axes的样式,包括坐标轴范围,可读比例等2、如图所示电路,其中121,1,1,2,L H C F R R ===Ω=Ωf(t)是输入信号,y(t)是输出响应。

信号与系统实验3-抽样定理

信号与系统实验3-抽样定理

信号与系统实验指导书实验三 抽样定理一、实验目的1、理解奈奎斯特频率、奈奎斯特间隔。

2、理解时域抽样定理。

2、了解过抽样、欠抽样和临界抽样的区别。

二、实验内容f (t )被抽样后形成的抽样函数为f s (t ),设f (t )的最高频率为m ω,抽样冲激序列的频谱间隔为s ω。

如果m s ωω2>,称为过抽样;如果m s ωω2=,称为临界抽样;如果m s ωω2<,称为欠抽样。

对于过抽样和临界抽样可以从中恢复原信号,但无法从欠抽样信号中恢复原信号。

1、设()()t t Sa t f sin ==,()⎪⎩⎪⎨⎧><=101ωωπωF ,对信号Sa(t )进行过抽样,并由过抽样的信号恢复Sa(t)。

【解】f (t )的带宽为1=m ω,采样间隔ππ=<m s T ,取π7.0=s T (过抽样)。

利用MATLAB 的抽样函数Sinc(t )来表示Sa(t ),有Sa(t )=Sinc(t /π)。

为了比较抽样信号恢复后的信号与原信号的误差,计算两信号的绝对误差。

MATLAB 程序如下:wm=1; wc=1.1*wm;Ts=0.7*pi/wm; ws=2*pi/Ts;n= -100:100; %生成向量n=[-100,-99…-1,0,1…99,100]nTs=n*Ts; f=sinc(nTs/pi);Dt=0.005; t=-15:Dt:15; %生成向量t,(-15,15),间隔0.005fa=f*Ts*wc/pi*sinc((wc/pi)*(ones(length(nTs),1)*t-nTs'*ones(1,length(t)))); %恢复信号Sa(t)的表达式error=abs(fa-sinc(t/pi)); %绝对误差t1= -15:0.5:15; %生成向量t,(-15,15),间隔0.5f1=sinc(t1/pi); %取f1向量值subplot(311); %三个图,3行1列,绘制第一张stem(t1,f1); %一个t1值对应一个f1值,绘制火柴梗图ylabel('f(kTs)'); %标注纵坐标title('sa(t)=sinc(t/pi)的抽样信号'); %第1张图标题subplot(312); %绘制第2张图plot(t,fa); %绘图,t 横坐标,fa 纵坐标ylabel('fa(t)'); %标注纵坐标title('由sa(t)=sinc(t/pi)的过抽样信号重构sa(t)');grid; %指定图中带网格subplot(313); %绘制第3张图plot(t,error); %绘图,t 横坐标,error 纵坐标ylabel('error(t)'); %标注纵坐标title('过抽样信号与原信号的误差error(t)');【上机运行上述程序,记录运行结果,如果有图,定性画出,或者截图保存】2、对上题中Sa(t )进行欠抽样,并由欠抽样的信号恢复Sa(t )。

信号与系统实验报告实验三 连续时间LTI系统的频域分析

信号与系统实验报告实验三   连续时间LTI系统的频域分析

实验三 连续时间LTI 系统的频域分析一、实验目的1、掌握系统频率响应特性的概念及其物理意义;2、掌握系统频率响应特性的计算方法与特性曲线的绘制方法,理解具有不同频率响应特性的滤波器对信号的滤波作用;3、学习与掌握幅度特性、相位特性以及群延时的物理意义;4、掌握用MA TLAB 语言进行系统频响特性分析的方法。

基本要求:掌握LTI 连续与离散时间系统的频域数学模型与频域数学模型的MATLAB 描述方法,深刻理解LTI 系统的频率响应特性的物理意义,理解滤波与滤波器的概念,掌握利用MATLAB 计算与绘制LTI 系统频率响应特性曲线中的编程。

二、实验原理及方法1 连续时间LTI 系统的频率响应所谓频率特性,也称为频率响应特性,简称频率响应(Frequency response),就是指系统在正弦信号激励下的稳态响应随频率变化的情况,包括响应的幅度随频率的变化情况与响应的相位随频率的变化情况两个方面。

上图中x(t)、y(t)分别为系统的时域激励信号与响应信号,h(t)就是系统的单位冲激响应,它们三者之间的关系为:)(*)()(t h t x t y =,由傅里叶变换的时域卷积定理可得到:)()()(ωωωj H j X j Y =3、1或者: )()()(ωωωj X j Y j H =3、2)(ωj H 为系统的频域数学模型,它实际上就就是系统的单位冲激响应h(t)的傅里叶变换。

即⎰∞∞--=dt e t h j H tj ωω)()( 3、3由于H(j ω)实际上就是系统单位冲激响应h(t)的傅里叶变换,如果h(t)就是收敛的,或者说就是绝对可积(Absolutly integrabel)的话,那么H(j ω)一定存在,而且H(j ω)通常就是复数,因此,也可以表示成复数的不同表达形式。

在研究系统的频率响应时,更多的就是把它表示成极坐标形式:)()()(ωϕωωj ej H j H = 3、4上式中,)j (ωH 称为幅度频率相应(Magnitude response),反映信号经过系统之后,信号各频率分量的幅度发生变化的情况,)(ωϕ称为相位特性(Phase response),反映信号经过系统后,信号各频率分量在相位上发生变换的情况。

信号与系统Matlab实验作业

信号与系统Matlab实验作业

实验一典型连续时间信号和离散时间信号一、实验目的掌握利用Matlab画图函数和符号函数显示典型连续时间信号波形、典型时间离散信号、连续时间信号在时域中的自变量变换。

二、实验内容1、典型连续信号的波形表示(单边指数信号、复指数信号、抽样信号、单位阶跃信号、单位冲击信号)1)画出教材P28习题1-1(3) ()[(63)(63)]t=----的波形图。

f t e u t u t2)画出复指数信号()()j t f t e σω+=当0.4, 8σω==(0<t<10)时的实部和虚部的波形图。

t=0:0.01:10;f1='exp(0.4*t)*cos(8*t)';f2='exp(0.4*t)*sin(8*t)';figure(1)ezplot(f1,t);grid on;figure(2)ezplot(f2,t);grid on;3)画出教材P16图1-18,即抽样信号Sa(t)的波形(-20<t<20)。

t=-10:0.01:10;f='sin(t)/t';ezplot(f,t);grid on;4)用符号函数sign画出单位阶跃信号u(t-3)的波形(0<t<10)。

t=0:0.01:10;f='(sign(t-3)+1)/2';ezplot(f,t);grid on;5)单位冲击信号可看作是宽度为∆,幅度为1/∆的矩形脉冲,即t=t 1处的冲击信号为11111 ()()0 t t t x t t t otherδ∆⎧<<+∆⎪=-=∆⎨⎪⎩画出0.2∆=, t 1=1的单位冲击信号。

t=0:0.01:2;f='5*(u(t-1)-u(t-1.2))';ezplot(f,t);grid on;axis([0 2 -1 6]);2、典型离散信号的表示(单位样值序列、单位阶跃序列、实指数序列、正弦序列、复指数序列)编写函数产生下列序列:1)单位脉冲序列,起点n0,终点n f,在n s处有一单位脉冲。

中科大信号与系统实验报告3

中科大信号与系统实验报告3

信号与系统实验报告学号:姓名:信息科学技术学院电子科学与技术系一、实验目的1.熟悉傅里叶变换的性质 2.熟悉常见信号的傅里叶变换3.了解傅里叶变换的MATLAB 实现方法二、实验原理傅里叶变换是信号分析 的最重要的内容之一。

从已知信号()f t 求出相应的频谱函数()F j ω的数学表示为:()F j ω()j t f t e dt ω∞--∞=⎰()f t 的傅里叶变换存在的充分条件是()f t 在无限区间内绝对可积,即()f t 满足下式:()f t dt ∞-∞<∞⎰但上式并非傅里叶变换存在的必要条件。

在引入广义函数概念之后,使一些不满足绝对可积条件的函数也能进行傅里叶变换。

傅里叶反变换的定义为:1()()2j t f t F j e d ωωωπ∞-∞=⎰。

在这一部分的学习中,大家都体会到了这种数学运算的麻烦。

在MATLAB 语言中有专门对信号进行正反傅里叶变换的语句,使得傅里叶变换很容易在MATLAB 中实现。

在MATLAB 中实现傅里叶变换的方法有两种,一种是利用MATLAB 中的Symbolic Math Toolbox 提供的专用函数直接求解函数的傅里叶变换和傅里叶反变换,另一种是傅里叶变换的数值计算实现法。

下面分别介绍这两种实现方法的原理。

1.直接调用专用函数法在MATLAB 中实现傅里叶变换的函数为:F=fourier( f ) 对f(t)进行傅里叶变换,其结果为F(w)F =fourier(f,v) 对f(t)进行傅里叶变换,其结果为F(v)F=fourier( f,u,v ) 对f(u)进行傅里叶变换,其结果为F(v)傅里叶反变换f=ifourier( F ) 对F(w)进行傅里叶反变换,其结果为f(x)f=ifourier(F,U) 对F(w)进行傅里叶反变换,其结果为f(u)f=ifourier( F,v,u ) 对F(v)进行傅里叶反变换,其结果为f(u)由于MATLAB 中函数类型非常丰富,要想了解函数的意义和用法,可以用mhelp 命令。

《信号与系统》实验报告

《信号与系统》实验报告

《信号与系统》实验报告目录一、实验概述 (2)1. 实验目的 (2)2. 实验原理 (3)3. 实验设备与工具 (4)二、实验内容与步骤 (5)1. 实验一 (6)1.1 实验目的 (7)1.2 实验原理 (7)1.3 实验内容与步骤 (8)1.4 实验结果与分析 (9)2. 实验二 (10)2.1 实验目的 (12)2.2 实验原理 (12)2.3 实验内容与步骤 (13)2.4 实验结果与分析 (14)3. 实验三 (15)3.1 实验目的 (16)3.2 实验原理 (16)3.3 实验内容与步骤 (17)3.4 实验结果与分析 (19)4. 实验四 (20)4.1 实验目的 (20)4.2 实验原理 (21)4.3 实验内容与步骤 (22)4.4 实验结果与分析 (22)三、实验总结与体会 (24)1. 实验成果总结 (25)2. 实验中的问题与解决方法 (26)3. 对信号与系统课程的理解与认识 (27)4. 对未来学习与研究的展望 (28)一、实验概述本实验主要围绕信号与系统的相关知识展开,旨在帮助学生更好地理解信号与系统的基本概念、性质和应用。

通过本实验,学生将能够掌握信号与系统的基本操作,如傅里叶变换、拉普拉斯变换等,并能够运用这些方法分析和处理实际问题。

本实验还将培养学生的动手能力和团队协作能力,使学生能够在实际工程中灵活运用所学知识。

本实验共分为五个子实验,分别是:信号的基本属性测量、信号的频谱分析、信号的时域分析、信号的频域分析以及信号的采样与重构。

每个子实验都有明确的目标和要求,学生需要根据实验要求完成相应的实验内容,并撰写实验报告。

在实验过程中,学生将通过理论学习和实际操作相结合的方式,逐步深入了解信号与系统的知识体系,提高自己的综合素质。

1. 实验目的本次实验旨在通过实践操作,使学生深入理解信号与系统的基本原理和概念。

通过具体的实验操作和数据分析,掌握信号与系统分析的基本方法,提高解决实际问题的能力。

信号与系统实验报告

信号与系统实验报告

信号与系统实验报告信号与系统实验报告引言信号与系统是电子与通信工程领域中的重要基础课程,通过实验可以更好地理解信号与系统的概念、特性和应用。

本实验报告旨在总结和分析在信号与系统实验中所获得的经验和结果,并对实验进行评估和展望。

实验一:信号的采集与重构本实验旨在通过采集模拟信号并进行数字化处理,了解信号采集与重构的原理和方法。

首先,我们使用示波器采集了一个正弦信号,并通过模数转换器将其转化为数字信号。

然后,我们利用数字信号处理软件对采集到的信号进行重构和分析。

实验结果表明,数字化处理使得信号的重构更加准确,同时也提供了更多的信号处理手段。

实验二:滤波器的设计与实现在本实验中,我们学习了滤波器的基本原理和设计方法。

通过使用滤波器,我们可以对信号进行频率选择性处理,滤除不需要的频率分量。

在实验中,我们设计了一个低通滤波器,并通过数字滤波器实现了对信号的滤波。

实验结果表明,滤波器能够有效地滤除高频噪声,提高信号的质量和可靠性。

实验三:系统的时域和频域响应本实验旨在研究系统的时域和频域响应特性。

我们通过输入不同频率和幅度的信号,观察系统的输出响应。

实验结果表明,系统的时域响应可以反映系统对输入信号的时域处理能力,而频域响应则可以反映系统对输入信号频率成分的处理能力。

通过分析系统的时域和频域响应,我们可以更好地理解系统的特性和性能。

实验四:信号的调制与解调在本实验中,我们学习了信号的调制与解调技术。

通过将低频信号调制到高频载波上,我们可以实现信号的传输和远距离通信。

实验中,我们使用调制器将音频信号调制到无线电频率上,并通过解调器将其解调回原始信号。

实验结果表明,调制与解调技术可以有效地实现信号的传输和处理,为通信系统的设计和实现提供了基础。

结论通过本次信号与系统实验,我们深入了解了信号的采集与重构、滤波器的设计与实现、系统的时域和频域响应以及信号的调制与解调等基本概念和方法。

实验结果表明,信号与系统理论与实践相结合,可以更好地理解和应用相关知识。

信号与系统实验项目三:连续系统的幅频特性

信号与系统实验项目三:连续系统的幅频特性

信号与系统实验项目三:连续系统的幅频特性
一、 实验项目名称:连续系统的幅频特性测量
二、 实验目的与任务:
目的:使学生对系统的频率特性有深入了解。

任务:记录不同频率正弦波通过低通、带通滤波器的响应波形,测量其幅度,
拟合出频率响应的幅度特性;分析两个滤波器的截止频率。

三、 实验原理:
正弦波信号)cos()(0t A t x ω=输入连续LTI 系统,输出)(t y 仍为正弦波信号。

)(cos()()(000ωωωj H t j H A t y ∠+=)
通过测量输入)(t x 、输出)(t y 的正弦波信号幅度,计算输入、输出的正弦波
信号幅度比值,可以得到系统的幅频特性在0ω处的测量值
)(0ωj H 。

改变0
ω可以测出不同频率处的系统幅频特性。

四、 实验内容:
1. 实验内容(一)、低通滤波器的幅频特性测量
实验数据:
Matlab 拟合出的光滑曲线:
(x )
(t y
2.实验内容(二)、带通滤波器的幅频特性测量
实验数据:
Matlab拟合出的光滑曲线
五、项目需用仪器设备名称:数字信号处理实验箱、信号与系统实验板的
低通滤波器模块U11、高通滤波器模块U21、PC机端信号与系统实验软件、+5V电源
六、所需主要元器件及耗材:连接线、计算机串口连接线
七、实验结论:信号通过低通滤波器将会滤掉频率较高的部分,信号通过带
通滤波器将会通过某一频率带的部分。

信号与系统实验报告实验三连续时间LTI系统的频域分析

信号与系统实验报告实验三连续时间LTI系统的频域分析

实验三 连续时间LTI 系统的频域分析一、实验目的1、掌握系统频率响应特性的概念及其物理意义;2、掌握系统频率响应特性的计算方法和特性曲线的绘制方法,理解具有不同频率响应特性的滤波器对信号的滤波作用;3、学习和掌握幅度特性、相位特性以及群延时的物理意义;4、掌握用MATLAB 语言进行系统频响特性分析的方法。

基本要求:掌握LTI 连续和离散时间系统的频域数学模型和频域数学模型的MATLAB 描述方法,深刻理解LTI 系统的频率响应特性的物理意义,理解滤波和滤波器的概念,掌握利用MATLAB 计算和绘制LTI 系统频率响应特性曲线中的编程。

二、实验原理及方法1 连续时间LTI 系统的频率响应所谓频率特性,也称为频率响应特性,简称频率响应(Frequency response ),是指系统在正弦信号激励下的稳态响应随频率变化的情况,包括响应的幅度随频率的变化情况和响应的相位随频率的变化情况两个方面。

上图中x(t)、y(t)分别为系统的时域激励信号和响应信号,h(t)是系统的单位冲激响应,它们三者之间的关系为:)(*)()(t h t x t y =,由傅里叶变换的时域卷积定理可得到:)()()(ωωωj H j X j Y =3.1或者: )()()(ωωωj X j Y j H =3.2)(ωj H 为系统的频域数学模型,它实际上就是系统的单位冲激响应h(t)的傅里叶变换。

即⎰∞∞--=dt et h j H tj ωω)()( 3.3由于H(j ω)实际上是系统单位冲激响应h(t)的傅里叶变换,如果h(t)是收敛的,或者说是绝对可积(Absolutly integrabel )的话,那么H(j ω)一定存在,而且H(j ω)通常是复数,因此,也可以表示成复数的不同表达形式。

在研究系统的频率响应时,更多的是把它表示成极坐标形式:)()()(ωϕωωj ej H j H = 3.4上式中,)j (ωH 称为幅度频率相应(Magnitude response ),反映信号经过系统之后,信号各频率分量的幅度发生变化的情况,)(ωϕ称为相位特性(Phase response ),反映信号经过系统后,信号各频率分量在相位上发生变换的情况。

信号与系统实验教程

信号与系统实验教程

信号与系统实验教程信号与系统实验教程信号与系统是电子信息类专业中的重要基础课程之一,通过实验的方式可以帮助学生更好地理解信号与系统的概念和原理。

本文将介绍一个针对信号与系统实验的教程,帮助学生深入了解这门课程。

一、实验目的本实验旨在通过实际操作和实验观测,使学生对信号与系统的基本概念和原理有更深入的了解,提高学生的动手实践能力和解决问题的能力。

二、实验内容1. 实验一:时域信号的分析本实验要求学生使用示波器和信号发生器等仪器,观察不同频率、不同幅值的正弦信号和方波信号,并利用傅里叶级数分析方法对其进行分析和合成。

2. 实验二:线性时不变系统的特性本实验要求学生了解线性时不变系统的特性,设计实验来验证系统的线性性和时不变性,并观察系统的冲激响应和单位阶跃响应。

3. 实验三:连续时间系统的频率特性本实验要求学生使用信号发生器、示波器和频谱仪等仪器,观察连续时间系统的幅频特性和相频特性,并通过实验数据分析系统的频率响应。

4. 实验四:离散时间系统的频率特性本实验要求学生使用数字信号发生器、示波器和频谱仪等仪器,观察离散时间系统的幅频特性和相频特性,并通过实验数据分析系统的频率响应。

5. 实验五:系统的冲激响应与单位阶跃响应本实验要求学生通过输入不同的冲激信号和单位阶跃信号,观察系统的冲激响应和单位阶跃响应,并通过实验数据分析系统的特性。

三、实验步骤1. 准备实验所需的仪器和材料。

2. 根据实验内容和要求进行仪器连接和调试。

3. 进行实验操作和观测,记录实验数据。

4. 分析实验数据,验证实验原理和概念。

5. 撰写实验报告,总结实验结果和心得。

四、实验注意事项1. 实验过程中要注意使用仪器的正确操作方法,避免损坏仪器或造成伤害。

2. 实验数据应准确记录,并根据实验要求进行数据处理和分析。

3. 在实验操作中要注意安全,遵守实验室的规章制度,防止出现危险情况。

五、实验评估学生可以根据实验报告的撰写质量、实验数据的准确性和分析的深度进行评估。

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实 验 报 告姓名:XXX 学号:********** 实验日期:2013年12月2号 实验名称:连续时间信号的频域分析一、 实验目的1.熟悉傅里叶变换的性质 2.熟悉常见信号的傅里叶变换3.了解傅里叶变换的MATLAB 实现方法二、 实验原理傅里叶变换是信号分析 的最重要的内容之一。

从已知信号()f t 求出相应的频谱函数()F j ω的数学表示为:()F j ω()j t f t e dt ω∞--∞=⎰()f t 的傅里叶变换存在的充分条件是()f t 在无限区间内绝对可积,即()f t 满足下式:()f t dt ∞-∞<∞⎰但上式并非傅里叶变换存在的必要条件。

在引入广义函数概念之后,使一些不满足绝对可积条件的函数也能进行傅里叶变换。

傅里叶反变换的定义为:1()()2j t f t F j e d ωωωπ∞-∞=⎰。

在这一部分的学习中,大家都体会到了这种数学运算的麻烦。

在MATLAB 语言中有专门对信号进行正反傅里叶变换的语句,使得傅里叶变换很容易在MATLAB 中实现。

在MATLAB 中实现傅里叶变换的方法有两种,一种是利用MATLAB 中的Symbolic Math Toolbox 提供的专用函数直接求解函数的傅里叶变换和傅里叶反变换,另一种是傅里叶变换的数值计算实现法。

下面分别介绍这两种实现方法的原理。

1.直接调用专用函数法①在MATLAB 中实现傅里叶变换的函数为:F=fourier( f ) 对f(t)进行傅里叶变换,其结果为F(w) F =fourier(f,v) 对f(t)进行傅里叶变换,其结果为F(v) F=fourier( f,u,v ) 对f(u)进行傅里叶变换,其结果为F(v) ②傅里叶反变换f=ifourier( F ) 对F(w)进行傅里叶反变换,其结果为f(x) f=ifourier(F,U) 对F(w)进行傅里叶反变换,其结果为f(u) f=ifourier( F,v,u ) 对F(v)进行傅里叶反变换,其结果为f(u) 由于MATLAB 中函数类型非常丰富,要想了解函数的意义和用法,可以用mhelp 命令。

如在命令窗口键入:mhelp fourier 回车,则会得到fourier 的意义和用法。

注意:(1)在调用函数fourier( )及ifourier( )之前,要用syms 命令对所有需要用到的变量(如t,u,v,w )等进行说明,即要将这些变量说明成符号变量。

对fourier( )中的f 及ifourier( )中的F 也要用符号定义符sym 将其说明为符号表达式。

(2)采用fourier( )及fourier( )得到的返回函数,仍然为符号表达式。

在对其作图时要用ezplot( )函数,而不能用plot()函数。

(3)fourier( )及fourier( )函数的应用有很多局限性,如果在返回函数中含有δ(ω)等函数,则ezplot( )函数也无法作出图来。

另外,在用fourier( )函数对某些信号进行变换时,其返回函数如果包含一些不能直接表达的式子,则此时当然也就无法作图了。

这是fourier( )函数的一个局限。

另一个局限是在很多场合,尽管原时间信号f (t )是连续的,但却不能表示成符号表达式,此时只能应用下面介绍的数值计算法来进行傅氏变换了,当然,大多数情况下,用数值计算法所求的频谱函数只是一种近似值。

例① 求门函数()(1)(1)f t t t εε=+--的傅里叶变换,并画出幅度频谱图MATLAB 程序如下:syms t w %定义两个符号变量t,w Gt=sym('Heaviside(t+1)-Heaviside(t-1)'); %产生门宽为2的门函数Fw=fourier(Gt,t,w); %对门函数作傅氏变换求F(jw)FFw=maple('convert',Fw,'piecewise'); %数据类型转换,转为分段函数,此处可以去掉FFP=abs(FFw); %求振幅频谱| F(jw)|ezplot(FFP,[-10*pi 10*pi]);grid; %绘制函数图形,并加网格 axis([-10*pi 10*pi 0 2.2]) %限定坐标轴范围运行结果:Fw= exp(i*w)*(pi*Dirac(w)-i/w)-exp(-i*w)*(pi*Dirac(w)-i/w)% Dirac(w)为δ(ω),即傅立叶变换结果中含有奇异函数,故绘图前需作函数类型转换FFw= -i*exp(i*w)/w+i*exp(-i*w)/w % FFw 为复数FFP= abs(-i*exp(i*w)/w+i*exp(-i*w)/w) %求FFw 的模值例② 求函数21()1F j ωω=+的傅里叶反变换f (t )MATLAB 程序如下:syms t w %定义两个符号变量t,w Fw=sym('1/(1+w^2)'); %定义频谱函数F(jw)ft=ifourier(Fw,w,t); %对频谱函数F(jw)进行傅氏反变换运行结果: ft =1/2*exp(-t)*Heaviside(t)+1/2*exp(t)*Heaviside(-t)2、傅里叶变换的数值计算实现法严格说来,如果不使用symbolic 工具箱,是不能分析连续时间信号的。

采用数值计算方法实现连续时间信号的傅里叶变换,实质上只是借助于MATLAB 的强大数值计算功能,特别是其强大的矩阵运算能力而进行的一种近似计算。

傅里叶变换的数值计算实现法的原理如下:对于连续时间信号f(t),其傅里叶变换为:()F j ω0()lim()j tj n n f t edt f n e ωωττττ∞∞---∞→=-∞==∑⎰其中τ为取样间隔,如果f(t)是时限信号,或者当|t|大于某个给定值时,f(t)的值已经衰减得很厉害,可以近似地看成是时限信号,则上式中的n 取值就是有限的,假定为N ,有: ()F j ω1()N j n n f n eωτττ--==∑若对频率变量ω进行取样,得:()()k F k F j ω=1()0k N j n n f n e k M ωτττ--==<<∑通常取:02k k k MM ωπωτ==,其中0ω是要取的频率范围,或信号的频带宽度。

采用MATLAB 实现上式时,其要点是要生成f(t)的N 个样本值()f n τ的向量,以及向量k j n eωτ-,两向量的内积(即两矩阵的乘积),结果即完成上式的傅里叶变换的数值计算。

注意:时间取样间隔τ的确定,其依据是τ必须小于奈奎斯特(Nyquist )取样间隔。

如果f(t)不是严格的带限信号,则可以根据实际计算的精度要求来确定一个适当的频率0ω为信号的带宽。

例③ 用数值计算法实现上面门函数()(1)(1)f t t t εε=+--的傅里叶变换,并画出幅度频谱图.分析: 该信号的频谱为()2()F j Sa ωω=,其第一个过零点频率为π,一般将此频率认为是信号的带宽。

但考虑到()F j ω的形状(为抽样函数),假如将精度提高到该值的50倍,即取05050B ωωπ==,则据此确定的Nyquist 取样间隔为:00110.02222F τωπ≤==⨯。

MATLAB 程序如下:R=0.02; %取样间隔τ=0.02 t=-2:R:2; % t 为从-2到2,间隔为0.02的行向量,有201个样本点ft=[zeros(1,50),ones(1,101),zeros(1,50)]; % 产生f(t)的样值矩阵(即f(t)的样本值组成的行向量)W1=10*pi; %取要计算的频率范围M=500; k=0:M; w=k*W1/M; %频域采样数为M, w 为频率正半轴的采样点 Fw=ft*exp(-j*t'*w)*R; %求傅氏变换F(jw) FRw=abs(Fw); %取振幅W=[-fliplr(w),w(2:501)] ; %由信号双边频谱的偶对称性,利用fliplr(w)形成负半轴的点,% w(2:501)为正半轴的点,函数fliplr(w)对矩阵w 行向量作180度反转FW=[fliplr(FRw),FRw(2:501)]; %形成对应于2M+1个频率点的值Subplot(2,1,1) ; plot(t,ft) ;grid; %画出原时间函数f(t)的波形,并加网格 xlabel('t') ; ylabel('f(t)'); %坐标轴标注 title('f(t)=u(t+1)-u(t-1)'); %文本标注subplot(2,1,2) ; plot(W,FW) ;grid on; %画出振幅频谱的波形,并加网格 xlabel ('W') ; ylabel ('F(W)'); %坐标轴标注 title('f(t)的振幅频谱图'); %文本标注运行结果如下:三、 实验内容1.编程实现求下列信号的幅度频谱(1) 求出1()(21)(21)f t t t εε=+--的频谱函数F 1(jω),请将它与上面门宽为2的门函数()(1)(1)f t t t εε=+--的频谱进行比较,观察两者的特点,说明两者的关系。

(2) 三角脉冲 21||||1()0||1t t f t t -≤⎧=⎨>⎩(3) 单边指数信号3()()tf t e t ε-=(4) 高斯信号23()t f t e-=2.利用ifourier( ) 函数求下列频谱函数的傅氏反变换(1)22()16F j j ωωω=-+ (2) 22()58()()65j j F j j j ωωωωω+-=++实验程序及波形如下:1、(1) syms t w;Gt=sym('Heaviside(2*t+1)-Heaviside(2*t-1)'); Fw=fourier(Gt,t,w)FFw=maple('convert',Fw,'piecewise'); FFP=abs(FFw);ezplot(FFP,[-10*pi 10*pi]);grid; axis([-10*pi 10*pi 0 1.2]) 运行结果: Fw =2/w*sin(1/2*w) 波形:-30-20-100102030w2 abs(1/w sin(1/2 w))(2)syms t w;Gt=sym('(1+t)*(heaviside(t+1)-heaviside(t))+(1-t)*(heavisid e(t)-heaviside(t-1))');Fw=fourier(Gt,t,w)FFw=maple('convert',Fw,'piecewise');FFP=abs(FFw);ezplot(FFP,[-10*pi 10*pi]);grid;axis([-10*pi 10*pi 0 1.2])运行结果:Fw =4/w^2*sin(1/2*w)^2波形:(3)-30-20-100102030 00.20.40.60.81w4 abs(1/w2 sin(1/2 w)2)syms t w;Gt=exp(-t)*(sym('Heaviside(t)')); Fw=fourier(Gt,t,w)FFw=maple('convert',Fw,'piecewise'); FFp=abs(FFw);ezplot(FFp,[-10*pi 10*pi]);运行结果:Fw =1/(1+i*w)波形:1/abs(1+i w)w(4)syms t w;Gt=sym('exp(-1*t^2)');Fw=fourier(Gt,t,w)ezplot(Fw,[-10 10]); axis([-10 10 0 2]); 运行结果:Fw =pi^(1/2)*exp(-1/4*w^2) 波形: 2、 (1) syms t w j=sqrt(-1);Fw=sym('-j*2*w/(16+w*w)'); ft=ifourier(Fw,w,t) 运行结果:ft =i*j*(exp(4*t)*heaviside(-t)-exp(-4*t)*heaviside(t)) (2)-10-8-6-4-202468100.20.40.60.81.21.41.61.8w1/2 exp(-1/4 w 2)syms t wj=sqrt(-1);Fw=sym('((j*w)*(j*w)+5*j*w-8)/((j*w)*(j*w)+6*j*w+5)');ft=ifourier(Fw,w,t)运行结果:ft=1/2/j*(-2*i*(3*exp(-i*t/j)-2*exp(-5*i*t/j))*heaviside(t) +3*i*exp(-i*t/j)-2*i*exp(-5*i*t/j)+3*i*signum(0,Im(1/j),0)* exp(-i*t/j)-2*i*signum(0,Im(1/j),0)*exp(-5*i*t/j)+2*dirac(t )*j)。

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