信号与系统上机实验报告
信号与系统上机实验报告-信号与系统实验报告实验一
姓名：学号：学院：Q1:0<=n<=31x1(n)=sin(pi*n/4)*cos(pi*n/4);x2(n)=cos(pi*n/4)*cos(pi*n/4)x3(n)=sin(pi*n/4)*cos(pi*n/8)分别画出图形,求出其周期。
代码：n=0:31;x1=sin(pi*n/4).*cos(pi*n/4);x2=cos(pi*n/4).*cos(pi*n/4);x3=sin(pi*n/4).*cos(pi*n/8);stem(n,x1)stem(n,x2)stem(n,x3)结果：05101520253035由图形可知周期T1=4由图形可知周期T2=405101520253035由图形可知周期T3=16Q2:当0<=n<=5时，h(n)=n;其他h(n)=0;x(n)=h(n);求y(n)=x(n)*h(n);用stem函数画出y(n).代码：n=0:5;h=n;x=h;y=conv(x,h);stem(y)结果：Q3：（a）.定义用向量a1和b1描述差分方程y(n)-0.8y(n-1)=2x(n)-x(n-2)表征的因果LTI系统，(b).用在（a）中的系数向量，利用freqz定义H1是在0和pi之间4个等份频率上频率响应的值，omega1是这些频率值。
(c).用在（a）中的系数向量，利用freqz定义H2是在0和2*pi之间4个等份频率上频率响应的值，omega2是这些频率值。
代码：n=4;a1=[5,0,-4]b1=[10,0,-5][H1,W1] = freqz(b1,a1,n)[H2,W2] = freqz(b1,a1,n,'whole')结果：a1 =5 0 -4b1 =10 0 -5H1 =5.00001.7073 - 0.3659i1.66671.7073 + 0.3659iW1 =0.78541.57082.3562H2 =5.00001.66675.00001.6667W2 =1.57083.14164.7124Q4: X1(n)=u(n)-u(n-8); 其周期N1=8,X2(n)=u(n)-u(n-8); 其周期N2=16,X3(n)=u(n)-u(n-8); 其周期N3=32,(1) 画出这些周期信号在0<=n<=63的图形(2) 求其对应的付氏级数，(分别为a1,a2,a3)并画图。
《信号与系统》实验报告（完整版）
《信号与系统》实验报告（完整版）长江大学电工电子实验中心电路与系统(2)实验报告姓名高文昌班级电信10909班序号06指导教师黄金平老师成绩实验名称：连续信号的绘制一、实验目的1．掌握用Matlab 绘制波形图的方法，学会常见波形的绘制。
2．掌握用Matlab 编写函数的方法。
3．周期信号与非周期信号的观察。
加深对周期信号的理解。
二、实验内容1、用MATLAB 画出下列信号的波形。
(a) ][cos )(1t t f ε=; (b) )]2()2([2||)(2--+=t t t t f εε; (c) )]2()([sin )(3t t t t f ---=εεπ; (d) )sgn()()(24t t G t f =; (e) )2()(265-=t Q t G f ; (f) )sin(|)|2()(6t t t f πε-= （a ）t=linspace(-10,10,400);f1=u(cos(t));figure(1),myplot(t,f1)xlabel('Time(sec)'),ylabel('f1(t)')(b)t=linspace(-4,4,400);f2=abs(t)/2.*(u(t+2)-u(t-2)); figure(2),myplot(t,f2)xlabel('Time(sec)'),ylabel('f2(t)');(c)t=linspace(-1,3,400);f3=sin(pi*t).*(u(-t)-u(2-t)); figure(3),myplot(t,f3)xlabel('Time(sec)'),ylabel('f3(t)')(d)t=linspace(-2,2,400); f4=sign(t).*rectpuls(t,2); figure(4),myplot(t,f4)xlabel('Time(sec)'),ylabel('f3(t)')(e)t=linspace(-1,4,400);f5=rectpuls(t,6).*tripuls(t-2,4); figure(5),myplot(t,f5)xlabel('Time(sec)'),ylabel('f5(t)')(f)t=linspace(-4,4,400); f6=u(2-abs(t)).*sin(pi*t) figure(6),myplot(t,f6)xlabel('Time(sec)'),ylabel('f6(t)')2、用基本信号画出图2.1-10中的信号。
《信号与系统》课程实验报告
《信号与系统》课程实验报告《信号与系统》课程实验报告一图1-1 向量表示法仿真图形2．符号运算表示法若一个连续时间信号可用一个符号表达式来表示，则可用ezplot命令来画出该信号的时域波形。
上例可用下面的命令来实现（在命令窗口中输入，每行结束按回车键）。
t=-10:0.5:10;f=sym('sin((pi/4)*t)');ezplot(f,[-16,16]);仿真图形如下：图1-2 符号运算表示法仿真图形三、实验内容利用MATLAB实现信号的时域表示。
三、实验步骤该仿真提供了7种典型连续时间信号。
用鼠标点击图0-3目录界面中的“仿真一”按钮，进入图1-3。
图1-3 “信号的时域表示”仿真界面图1-3所示的是“信号的时域表示”仿真界面。
界面的主体分为两部分：1) 两个轴组成的坐标平面（横轴是时间，纵轴是信号值）；2) 界面右侧的控制框。
控制框里主要有波形选择按钮和“返回目录”按钮，点击各波形选择按钮可选择波形，点击“返回目录”按钮可直接回到目录界面。
图1-4 峰值为8V，频率为0.5Hz，相位为180°的正弦信号图1-4所示的是正弦波的参数设置及显示界面。
在这个界面内提供了三个滑动条，改变滑块的位置，滑块上方实时显示滑块位置代表的数值，对应正弦波的三个参数：幅度、频率、相位；坐标平面内实时地显示随参数变化后的波形。
在七种信号中，除抽样函数信号外，对其它六种波形均提供了参数设置。
矩形波信号、指数函数信号、斜坡信号、阶跃信号、锯齿波信号和抽样函数信号的波形分别如图1-5～图1-10所示。
图1-5 峰值为8V，频率为1Hz，占空比为50%的矩形波信号图1-6 衰减指数为2的指数函数信号图1-7 斜率=1的斜坡信号图1-8 幅度为5V，滞后时间为5秒的阶跃信号图1-9 峰值为8V，频率为0.5Hz的锯齿波信号图1-10 抽样函数信号仿真途中，通过对滑动块的控制修改信号的幅度、频率、相位，观察波形的变化。
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。
电子科技大学信号与系统上机实验报告
信号与系统上机实验报告班级：2010023010学号:2010020030016姓名：李思豪时间：2011年12月27日第一题一、实验目的1．熟悉MATLAB5.3的软件操作环境和编程方法。
2.学习画出信号波形并从中确定信号性质。
3.计算卷积，频率响应以及利用函数：conv, freqz, freqs and filter所得到的输出信号。
二、实验内容（一）实验程序n=[0:31];x1=sin(pi*n/4).*cos(pi*n/4);x2=(cos(pi*n/4)).^2;x3=sin(pi*n/4).*cos(pi*n/8);subplot(3,1,1);stem(n,x1)title('figures of signals')xlabel('n')ylabel('x1[n]')subplot(3,1,2);stem(n,x2)xlabel('n')ylabel('x2[n]')subplot(3,1,3);stem(n,x3)xlabel('n')ylabel('x3[n]')（二）实验图像：三、实验结论x1的信号周期是4，x2信号周期是4，x3周期是16第二题一、实验目的：1.确定离散时间信号的性质2.证明不满足线性性质 3.证明不是因果的 二、实验内容 （一） 1.试验程序]1[][][++=n x n x n y ()()][2/sin ][n x n y π=x1=[1 zeros(1,10)];x2=[2 zeros(1,10)];y1=sin((pi/2).*x1);y2=sin((pi/2).*x2);x3=2*x1+6*x2;y3=sin((pi/2).*x3);y4=2*y1+6*y2; subplot(2,1,1);stem(n,y3) title('figure of y3') xlabel('n')ylabel('y3')subplot(2,1,2);stem(n,y4) title('figure of y4') xlabel('n')ylabel('y4')2.实验图像（二）1.实验程序：nx=[-5:9];x1=[zeros(1,5) 1 ones(1,9)]; x2=[zeros(1,4) 1 ones(1,10)]; y=x1+x2; subplot(3,1,1); stem(nx,x1); xlabel('n'); ylabel('x1[n]'); subplot(3,1,2); stem(nx,x2); xlabel('n'); ylabel('x2[n]'); subplot(3,1,3) ; stem(nx,y); xlabel('n'); ylabel('y[n]');2.实验图象：三、实验结论1.系统不是线性的。
信号与系统实验报告
信号与系统实验报告
实验名称：信号与系统实验
一、实验目的：
1.了解信号与系统的基本概念
2.掌握信号的时域和频域表示方法
3.熟悉常见信号的特性及其对系统的影响
二、实验内容：
1.利用函数发生器产生不同频率的正弦信号，并通过示波器观察其时域和频域表示。
2.通过软件工具绘制不同信号的时域和频域图像。
3.利用滤波器对正弦信号进行滤波操作，并通过示波器观察滤波前后信号的变化。
三、实验结果分析：
1.通过实验仪器观察正弦信号的时域表示，可以看出信号的振幅、频率和相位信息。
2.通过实验仪器观察正弦信号的频域表示，可以看出信号的频率成分和幅度。
3.利用软件工具绘制信号的时域和频域图像，可以更直观地分析信号的特性。
4.经过滤波器处理的信号，可以通过示波器观察到滤波前后的信号波形和频谱的差异。
四、实验总结：
通过本次实验，我对信号与系统的概念有了更深入的理解，掌
握了信号的时域和频域表示方法。
通过观察实验仪器和绘制图像，我能够分析信号的特性及其对系统的影响。
此外，通过滤波器的处理，我也了解了滤波对信号的影响。
通过实验，我对信号与系统的理论知识有了更加直观的了解和应用。
武大电气学院信号系统实验报告
《信号与系统》上机实验实验一连续时间信号的表示及可视化一．实验目的熟练掌握连续时间信号的表示及可视化处理。
二．实验源程序δf(t))=)(tf=@(t)dirac(t) %定义函数ezplot(f,[-5:5]); %利用ezplot( )命令绘制连续图形xlabel('(t)'); %横坐标ylabel('(f)'); %纵坐标f(t)= ε(t)（f=Heaviside(n)）f=@(t)heaviside(t) %定义函数ezplot(f,[-5:5]); %利用ezplot( )命令绘制连续图形xlabel('(t)'); %横坐标ylabel('(f)'); %纵坐标f(t)=at e(分别取a>0及a<0)a=1时f=@(t)exp(t) %定义函数ezplot(f,[-5:5]); %利用ezplot( )命令绘制连续图形xlabel('(t)'); %横坐标ylabel('(f)'); %纵坐标a=-1时f=@(t)exp(-t) %定义函数ezplot(f,[-5:5]); %利用ezplot( )命令绘制连续图形xlabel('(t)'); %横坐标ylabel('(f)'); %纵坐标f(t)=R(t)t=-5:0.01:5; %设定时间变量t的范围及步长y=rectpuls(t,2); %用rectpuls（t a)命令表示门函数，默认以零点为中心，宽度为aplot(t,y); %用plot函数绘制连续函数grid on; %显示网格命令title('门函数'); %用title函数设置图形的名称axis([-5 5 -0.5 1.5]);f(t)=Sa(wt)w=5时，f=Sa(5*t)f=@(t)Sinc(5*t) %定义函数ezplot(f,[-5:5]); %利用ezplot( )命令绘制连续图形xlabel('(t)'); %横坐标ylabel('(f)'); %纵坐标axis([-5 5 -1.2 1.2])w=8时，f=Sa(8*t)f=@(t)sinc(8*t) %定义函数ezplot(f,[-4:4]); %利用eaplot( )命令绘制连续图形xlabel('(t)'); %横坐标ylabel('(f)'); %纵坐标f(t)=Sin(2πft)(分别画出不同周期个数的波形)f(t)=Sin(t)f=@(t)sin(t) %定义函数ezplot(f,[-15:15]); %利用eaplot( )命令绘制连续图形xlabel('(t)'); %横坐标ylabel('(f)'); %纵坐标axis([-15 15 -1.2 1.2])三．程序运行结果(1)(2)（3）-5-4-3-2-1012345-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81(t)dirac(t)(f )-5-4-3-2-101234500.20.40.60.81(t)heav iside(t)(f )（4）-5-4-3-2-1012345010********607080(t)exp(t)(f )-5-4-3-2-1012345010********607080(t)exp(-t)(f )（5）-5-4-3-2-1012345-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81(t)Sinc(5 t)(f )(6)-4-3-2-101234 -1-0.8-0.6-0.4-0.20.20.40.60.81(t)sinc(8 t)(f)-15-10-5051015 -1-0.8-0.6-0.4-0.20.20.40.60.81(t)sin(t)(f)实验二离散时间信号的表示及可视化一．实验目的学会对离散时间信号进行标识和可视化处理。
信号与系统实验报告
信号与系统实验报告好啦，今天咱们来聊聊信号与系统实验报告。
这话题有点儿“高大上”，但咱们不妨来点轻松的，把它聊得有趣一些。
先说说信号是什么。
信号其实就是一种信息传递的方式，可能是声音，可能是光，甚至是你手机屏幕上刷过的每一条消息。
简单来说，信号就是承载着信息的载体。
你看，像咱们日常生活中，电台广播，手机接收到的短信，甚至你家电视里放的广告，它们都是信号的一种表现形式。
啊，听起来有点儿复杂吧？其实不难，就像你一收到朋友发来的微信，手机屏幕上跳出来的就是一个信号。
信号怎么才能“正常工作”呢？这就得说到“系统”了。
系统呢，说白了就是一套能够处理信号的工具。
你想啊，信号如果没有一个合适的“平台”去接收、传递和处理，那就变得一团乱麻了。
就像是你给朋友发了个短信，但他手机坏了，信号接收不进去，结果信息就白发了。
系统在这里就相当于是一个“修理工”，它能让信号顺利通过、准确无误地到达目的地。
接下来说说我们在实验中的“主角”——信号与系统。
你看，实验嘛，往往让我们有点“心慌慌”。
不过，信号与系统的实验其实有点像玩拼图。
你得先弄清楚信号的各种“形状”，然后用系统去“加工处理”，让它变得符合要求。
比如，咱们常用的模拟信号，它是一个连续的过程，类似于咱们生活中的声音一样，是没有间断的。
而数字信号呢，就像你手机屏幕上的数字，离散的，断断续续的。
每种信号都有自己独特的“脾气”，你得了解它们的特点，才能搭配合适的系统。
你要是觉得这些实验有点儿复杂，那就来点儿幽默的比喻吧。
信号就像是你的朋友说的话，而系统就是你听的耳朵。
朋友说话的声音，可能因为距离远近，语速快慢，甚至音量的大小而有所不同。
系统就得根据这些变化去处理，比如调节音量、清晰度，甚至过滤掉不必要的噪声。
你想想，假如你能在嘈杂的环境下清楚地听到朋友的声音，那就是系统给你提供的帮助。
信号与系统的实验，就是在这种“听”和“说”之间找到平衡点。
咱们得说说实验中的一些基本工具了。
信号与系统上机实验报告
姓名：学号：学院：0<=n<=31x1(n)=sin(pi*n/4)*cos(pi*n/4);x2(n)=cos(pi*n/4)*cos(pi*n/4)x3(n)=sin(pi*n/4)*cos(pi*n/8)分别画出图形,求出其周期。
代码：n=0:31;x1=sin(pi*n/4).*cos(pi*n/4); x2=cos(pi*n/4).*cos(pi*n/4); x3=sin(pi*n/4).*cos(pi*n/8); stem(n,x1)stem(n,x2)stem(n,x3)结果：由图形可知周期T1=4由图形可知周期T2=4由图形可知周期T3=16Q2:当0<=n<=5时，h(n)=n;其他h(n)=0;x(n)=h(n);求y(n)=x(n)*h(n);用stem函数画出y(n).代码：n=0:5;x=h;y=conv(x,h);stem(y)结果：Q3：（a）.定义用向量a1和b1描述差分方程y(n)-0.8y(n-1)=2x(n)-x(n-2)表征的因果LTI系统，(b).用在（a）中的系数向量，利用freqz定义H1是在0和pi之间4个等份频率上频率响应的值，omega1是这些频率值。
(c).用在（a）中的系数向量，利用freqz定义H2是在0和2*pi之间4个等份频率上频率响应的值，omega2是这些频率值。
代码：n=4;a1=[5,0,-4]b1=[10,0,-5][H1,W1] = freqz(b1,a1,n)[H2,W2] = freqz(b1,a1,n,'whole')结果：a1 =5 0 -4b1 =10 0 -5H1 =5.00001.7073 - 0.3659i1.66671.7073 + 0.3659iW1 =0.78541.57082.3562H2 =5.00001.66675.00001.6667W2 =1.57083.14164.7124Q4: X1(n)=u(n)-u(n-8); 其周期N1=8,X2(n)=u(n)-u(n-8); 其周期N2=16,X3(n)=u(n)-u(n-8); 其周期N3=32,(1) 画出这些周期信号在0<=n<=63的图形(2) 求其对应的付氏级数，(分别为a1,a2,a3)并画图。
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。
信号与系统实验报告
信号与系统实验报告一、信号的时域基本运算1．连续时间信号的时域基本运算两实验之一实验分析：输出信号值就等于两输入信号相加（乘）。
由于b=2，故平移量为2时，实际是右移1，符合平移性质。
两实验之二心得体会：时域中的基本运算具有连续性，当输入信号为连续时，输出信号也为连续。
平移，伸缩变化都会导致输出结果相对应的平移伸缩。
2.离散时间信号的时域基本运算两实验之一实验分析：输出信号的值是对应输入信号在每个n值所对应的运算值，当进行拉伸变化后，n值数量不会变，但范围会拉伸所输入的拉伸系数。
两实验之二心得体会：离散时间信号可以看做对连续时间信号的采样，而得到的输出信号值，也可以看成是连续信号所得之后的采样值。
二、连续信号卷积与系统的时域分析1.连续信号卷积积分两实验之一实验分析：当两相互卷积函数为冲激函数时，所卷积得到的也是一个冲激函数，且该函数的冲激t值为函数x，函数y冲激t值之和。
两实验之二心得体会：连续卷积函数每个t值所对应的卷积和可以看成其中一个在k值取得的函数与另外一个函数相乘得到的一个分量函数，并一直移动k值直至最后，最后累和出来的最终函数便是所得到的卷积函数。
3.RC电路时域积分两实验之一实验分析：全响应结果正好等于零状态响应与零输入响应之和。
两实验之二心得体会：具体学习了零状态，零输入，全响应过程的状态及变化，与之前所学的电路知识联系在一起了。
三、离散信号卷积与系统的时域分析1.离散信号卷积求和两实验之一实验分析：输出结果的n值是输入结果的k号与另一个n-k的累和两实验之二心得体会：直观地观察到卷积和的产生，可以看成连续卷积的采样形式，从这个方面去想，更能深入地理解卷积以及采样的知识。
2.离散差分方程求解两实验之一实验分析：其零状态响应序列为0 0 4 5 7.5，零输入响应序列为2 4 5 5.5 5.75，全状态响应序列为2 4 9 10.5 13.25，即全状态=零输入+零状态。
两实验之二心得体会：求差分方程时，可以根据全状态响应是由零输入输入以及零状态相加所得，分开来求，同时也加深了自己对差分方程的求解问题的理解。
信号与系统上机实验报告
实验一基本信号产生及运算1.1实验目的1、利用MATLAB产生基本信号、绘制信号波形。
2、实现信号的基本运算，重点掌握卷积和运算。
1.2实验原理1、MATLAB的基本应用方法命令窗口（Command window）的使用；输入各类变量函数名称，按回车即得到当前变量或函数值；输入各类命令，按回车即得到该命令执行结果；若需要输入多行命令或程序，各行间用“：”间隔；2、M文件的编制与调试执行一行中“%”以后内容为注释部分，不影响程序执行；程序编制完毕后，如果出现错误，可在命令窗口看到错误类型及位置，根据错误检测信息对程序进行调试；MATLAB命令及函数信号ide表达方式及作图3、在MATLAB中，任何变量或函数均表现为向量，任何向量的元素编号均从1开始；序列（向量）表达方式设定坐标向量n和信号向量x：x和n为长度相同的向量，向量的编号从1开始；n=[-2：0.1：2]坐标向量也可以直接逐点写出：n=[2 3 4 5 6 7]；也可以采用起点，终点和步长的形式写出：n=[-2：0.1：2]；信号向量可以直接逐点写出：x=[1 2 3 4 3 2]；也可以采用与n有关的函数运算形式写出：例如：x=3*n x=exp（j*（pi/8）*n）作图：采用setm（n，x）作出离散图形DT信号采用plot（n，x）做出连续图形（折线连续）CT信号作图时主要通过合理设置n的范围及步长来保证变量坐标的正确性；可以利用title，axis等函数为图形设置说明和坐标范围;特别注意：作图时必须保证坐标向量与信号向量长度一致；0101：离散序列的作图直接表现离散序列n=[2 3 4 5 6 7]；x=[1 2 3 4 3 2]；stem（n，x）；0102：将图形表现为连续曲线n=[2 3 4 5 6 7]；x=[1 2 3 4 3 2]plot（n，x）；0203：信号表现为坐标向量的函数n=[2 3 4 5 6 7]；x=exp（j*（pi/8）*n）；plot（n，x）；0204：图形说明和坐标范围的设置n=[-20：0.5：20]；x=exp（j*（pi/8）*n）；plot（n，x），title（‘n=[-20：05：20]；x=exp（j*（pi/8）*n）；plot（n，x）’）；axis（[-20，20，-2.2]）；有MATABJISUAN序列{-2 0 1 -1 3}和序列{1 2 0 -1}的离散卷积程序如下：char;N=5;M=4;L=N+M-1;x=[-2 0 1 -1 3];h=[1 2 0 -1];y=conv(x,h);nx=0:N-1;nh=0:M-1;ny=0:L-1;subplot(231);stem(nx,x,'.k');xlabel('n');ylabel('x(n)');grid on;subplot(232);stem(nh,h,'.k');xlabel('n');ylabel('h(n)');grid on;subplot (233);stem(ny,y,'.k');xlabel('n');ylabel('y(n)');grid on;结果如图1.1图1.0例1：产生32点单位抽样序列clear all;N=32;x=zeros(1,N);x(1)=1;xn=0:N-1;Stem(xn,x);Axis([-1 33 0 1.1])结果如图1.1图2.1例二：产生32点，并向右移20的单位抽样序列clear a0ll; N=32; K=20;x=zeros(1,N); x(K)=1; xn=0:N-1; stem(xn,x);axis([-1 33 0 1.1]) 结果如图1.2列三：产生32点单位阶跃序列clear all; N=32;x=ones(1,N); x(1)=1; xn=0:N-1; stem(xn,x);axis([-1 32 0 1.1])结果如图1.3例四：n=[0:10];x=(0.9).^n; stem(n,x); 结果如图1.4例五：求两序列的卷积和clear;N=5;图1.2图1.4图1.3M=6; L=N+M-1; x=[1,2,3,4,5]; h=[6,2,3,6,4,2]; y=conv(x,h); nx=0:N-1; nh=0:M-1; ny=0:L-1; subplot(231);stem(nx,x,'.k');xlabel('n');ylabel('x(n)');grid on; subplot(232);stem(nh,h,'.k');xlabel('n');ylabel('h(n)');grid on; subplot (233);stem(ny,y,'.k');xlabel('n');ylabel('y(n)');grid on; 结果如图1.5图1.5例6：已知H(Z)=0.001836+0.007344z -1+0.011016z -2+0.00734z-3+0.001836z -4/1-3.0544z -1+3.8291z -22.2925z -3+0.55075z -4求该系统的阶跃响应clear;x=ones(100); t=1:100;b=[.001836,.007344,.011016,.007374,.001836]; a=[1,-3.0544,3.8291,-2.2925,.55075]; y=filter(b,a,x);plot(t,x,'r.',t,y,'k-');grid on; ylabel('x(n) and y(n)');xlabel('n'); 结果如图1.6 例七：冲击响应>> clear;b=[.001836,.007344,.011016,.007374,.001836]; a=[1,-3.0544,3.8291,-2.2925,.55075]; [h,t]=impz(b,a,40); subplot(221);stem(t,h,'.');grid on; ylabel('h(n)')xlabel('n')图1.6结果如图1.7图1.71.3实验内容1.用MATLABJISUAN 序列{-2 0 1 -1 3}和序列{1 2 0 -1}的离散卷积 程序： char; N=5; M=4; L=N+M-1; x=[-2 0 1 -1 3]; h=[1 2 0 -1]; y=conv(x,h); nx=0:N-1; nh=0:M-1; ny=0:L-1; subplot(131);stem(nx,x,'.k');xlabel('n');ylabel('x(n)');grid on; subplot(132);stem(nh,h,'.k');xlabel('n');ylabel('h(n)');grid on; subplot (133);stem(ny,y,'.k');xlabel('n');ylabel('y(n)');grid on; 结果如图1.8图1.8 图1.92.x(n)=[3,11,7,0,-1,4,2],-3<=n<=3;h(n)=[2,3,0,-5,2,1],-1<=n<=4求卷积y(n)=x(n)*h(n). N=7; M=6; L=N+M-1;x=[3,11,7,0,-1,4,2];h=[2,3,0,-5,2,1];nx (n)nh (n )ny (n)nx (n)nh (n )ny (n )y=conv(x,h); nx=-3:3; nh=-1:4; ny=0:L-1; subplot(131);stem(nx,x,'.k');xlabel('n');ylabel('x(n)');grid on; subplot(132);stem(nh,h,'.k');xlabel('n');ylabel('h(n)');grid on; subplot (133);stem(ny,y,'.k');xlabel('n');ylabel('y(n)');grid on;结果如图1.93.用MATTLAB 计算差分方程，Y(n)+0.7y(n-1)-045y(n-2)-0.6y(n-3)=0.8x(n)-0.44x(n-1)+0.36(n-2)+0.22x(n-3)求该系统的单位抽样响应和阶跃响应n=40. 阶跃响应： clear;x=ones(40); t=1:40;b=[.8,-.44,.36,.02]; a=[1,.7,-.45,-.6]; y=filter(b,a,x);plot(t,x,'r.' ,t,y,'k-');grid on;ylabel('x(n) and y(n)');xlabel('n'); 结果如图1.10图1.10抽样响应：clear all; N=40;x=zeros(1,N); x(1)=1; n=1:40;b=[.8,-.44,.36,.02]; a=[1,.7,-.45,-.6]; y=filter(b,a,x);stem(n,y,'k-');图1.11axis([-1 50 -2 2]); grid on;ylabel('x(n) and y(n)');xlabel('n'); 结果如图1.11 4．实验一： clf;h=[3 2 1 -2 1 0 -4 0 3]; x=[1 -2 3 -4 3 2 1]; y=conv(h,x); n=0:14;subplot(211); stem(n,y);xlabel('Time index n');ylabel('Amplitude'); title('Output Generated by Filtering');grid; x1=[x zeros(1,8)]; y1=filter(h,1,x1); subplot(212); stem(n,y1);xlabel('Time index n');ylabel('Amplitude'); title('Output Generated by Filtering');grid; 实验结果如图1.12图1.121.4实验总结此次上机实验使我熟悉并基本掌握了MATLAB 的使用方法，基本上可以利用MATLAB产生基本信号、绘制信号波形，实现信号的基本运算，重点掌握卷积和运算。
信号与系统实验报告
信号与系统实验报告实验报告：信号与系统实验一、实验目的1.了解信号与系统的基本概念和性质；2.掌握离散信号、连续信号的采样过程；3.理解信号的基本操作和系统的基本特性。
二、实验原理1.信号的分类：（1）连续时间信号：在每个时间点上都有定义；（2）离散时间信号：只在一些时间点上有定义。
2.信号的基本操作：（1）加法运算：将两个信号相加；（2）乘法运算：将两个信号相乘；（3）位移运算：将信号移动到不同的时间点；（4）缩放运算：对信号进行放大或缩小。
3.系统的基本特性：（1）时域特性：包括冲击响应、阶跃响应和频率特性等；（2）频域特性：包括幅频特性和相频特性等。
三、实验器材1.信号发生器2.示波器3.示波器探头4.计算机四、实验步骤1.连续信号采样（1）将信号发生器输出设置为正弦波信号；（2）通过示波器探头将信号输入计算机；（3）在计算机上设置适当的采样频率，对信号进行采样；（4）在示波器上观察到采样后的信号。
2.离散信号生成（1）在计算机上用MATLAB生成一个离散信号；（2）通过示波器探头将信号输入示波器；（3）在示波器上观察到生成的离散信号。
3.信号加法运算（1）选择两个不同的信号并输入计算机；（2）在计算机上进行信号的加法运算；（3）通过示波器探头将加法运算后的信号输入示波器，观察信号的叠加效果。
4.信号乘法运算（1）选择两个不同的信号并输入计算机；（2）在计算机上进行信号的乘法运算；（3）通过示波器探头将乘法运算后的信号输入示波器，观察信号的相乘效果。
五、实验结果与分析1.连续信号采样在设置适当的采样频率后，可以观察到信号在示波器上的采样图像。
信号的采样率过低会导致信号的失真，采样率过高则会造成资源的浪费。
2.离散信号生成通过MATLAB生成的离散信号能够在示波器上直观地观察到信号的序列和数值。
3.信号加法运算通过将两个信号进行加法运算后，可以观察到信号在示波器上的叠加效果。
加法运算能够实现信号的混合和增强等效果。
信号与系统实验报告,（范文大全）
信号与系统实验报告,（范文大全）第一篇：信号与系统实验报告,实验三常见信号得ＭATLAB 表示及运算一、实验目得１。
熟悉常见信号得意义、特性及波形 2.学会使用 MATLAB 表示信号得方法并绘制信号波形３、掌握使用ＭATLAB 进行信号基本运算得指令 4、熟悉用ＭAT ＬAB 实现卷积积分得方法二、实验原理根据ＭAＴLAB 得数值计算功能与符号运算功能，在MATＬAＢ中，信号有两种表示方法,一种就是用向量来表示,另一种则就是用符号运算得方法。
在采用适当得MＡＴLAB 语句表示出信号后，就可以利用MATＬAＢ中得绘图命令绘制出直观得信号波形了。
１、连续时间信号从严格意义上讲,ＭATLＡＢ并不能处理连续信号。
在ＭAＴLＡB 中，就是用连续信号在等时间间隔点上得样值来近似表示得,当取样时间间隔足够小时,这些离散得样值就能较好地近似出连续信号。
在 MAT ＬAB 中连续信号可用向量或符号运算功能来表示。
⑴向量表示法对于连续时间信号，可以用两个行向量 f 与 t 来表示,其中向量t 就是用形如得命令定义得时间范围向量,其中，为信号起始时间，为终止时间,p 为时间间隔。
向量 f 为连续信号在向量ｔ所定义得时间点上得样值．⑵符号运算表示法如果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。
⑶得常见信号得 M ＡTLA Ｂ表示单位阶跃信号单位阶跃信号得定义为:方法一：调用 H ｅａviside(t)函数首先定义函数 Heａｖisｉdｅ（ｔ)得ｍ函数文件,该文件名应与函数名同名即Ｈeaviside、m.％定义函数文件，函数名为Hｅavｉsiｄｅ,输入变量为x,输出变量为ｙfunction y= H ｅaviside（t）y＝(t＞0）;%定义函数体,即函数所执行指令%此处定义ｔ>0 时y=1,t<＝0 时ｙ=0,注意与实际得阶跃信号定义得区别.方法二：数值计算法在ＭATLAB 中,有一个专门用于表示单位阶跃信号得函数，即s ｔe ｐｆun()函数，它就是用数值计算法表示得单位阶跃函数．其调用格式为: st ｅpfun(t,t0)其中,t 就是以向量形式表示得变量，t0 表示信号发生突变得时刻,在ｔ０以前,函数值小于零,ｔ０以后函数值大于零。
信号与系统的实验报告
信号与系统的实验报告信号与系统的实验报告引言：信号与系统是电子工程、通信工程等领域中的重要基础学科，它研究的是信号的传输、处理和变换过程，以及系统对信号的响应和特性。
在本次实验中，我们将通过实际操作和数据分析，深入了解信号与系统的相关概念和实际应用。
实验一：信号的采集与重构在这个实验中，我们使用了示波器和函数发生器来采集和重构信号。
首先，我们通过函数发生器产生了一个正弦信号，并将其连接到示波器上进行观测。
通过调整函数发生器的频率和幅度，我们可以观察到信号的不同特性，比如频率、振幅和相位等。
然后，我们将示波器上的信号通过数据采集卡进行采集，并使用计算机软件对采集到的数据进行处理和重构。
通过对比原始信号和重构信号，我们可以验证信号的采集和重构过程是否准确。
实验二：信号的时域分析在这个实验中，我们使用了示波器和频谱分析仪来对信号进行时域分析。
首先，我们通过函数发生器产生了一个方波信号，并将其连接到示波器上进行观测。
通过调整函数发生器的频率和占空比，我们可以观察到方波信号的周期和占空比等特性。
然后，我们使用频谱分析仪对方波信号进行频谱分析，得到信号的频谱图。
通过分析频谱图，我们可以了解信号的频率成分和能量分布情况，进而对信号的特性进行深入研究。
实验三：系统的时域响应在这个实验中，我们使用了函数发生器、示波器和滤波器来研究系统的时域响应。
首先，我们通过函数发生器产生了一个正弦信号，并将其连接到滤波器上进行输入。
然后，我们通过示波器观测滤波器的输出信号，并记录下其时域波形。
通过改变滤波器的参数，比如截止频率和增益等，我们可以观察到系统对信号的响应和滤波效果。
通过对比输入信号和输出信号的波形，我们可以分析系统的时域特性和频率响应。
实验四：系统的频域响应在这个实验中，我们使用了函数发生器、示波器和频谱分析仪来研究系统的频域响应。
首先，我们通过函数发生器产生了一个正弦信号，并将其连接到系统中进行输入。
然后，我们通过示波器观测系统的输出信号，并记录下其时域波形。
信号与系统实验报告
信号与系统实验报告一、实验目的信号与系统是电子信息类专业的一门重要基础课程，通过实验可以更深入地理解信号与系统的基本概念和原理，掌握信号的分析与处理方法，提高实践动手能力和解决实际问题的能力。
本次实验的目的主要包括以下几个方面：1、熟悉信号的表示与运算，包括连续时间信号和离散时间信号。
2、掌握线性时不变系统的特性和分析方法。
3、学会使用实验设备和软件工具进行信号的产生、采集、分析和处理。
4、培养观察、分析和总结实验结果的能力，以及撰写实验报告的规范和能力。
二、实验设备与软件本次实验使用的设备和软件主要有：1、计算机一台2、 MATLAB 软件三、实验内容与步骤（一）连续时间信号的表示与运算1、生成常见的连续时间信号，如正弦信号、余弦信号、方波信号、三角波信号等。
在MATLAB 中，使用`sin`、｀cos`函数可以生成正弦和余弦信号，例如：｀t ＝ 0:001:10; y ＝ sin(2pit)； plot(t,y)；｀可以生成一个频率为 1Hz 的正弦信号。
使用`square`函数可以生成方波信号，｀sawtooth`函数可以生成三角波信号。
2、对连续时间信号进行基本运算，如加法、减法、乘法和微分、积分等。
信号的加法和减法可以直接将对应的函数相加或相减，例如：｀y1 ＝ sin(2pit)； y2 ＝ cos(2pit)； y ＝ y1 ＋ y2; plot(t,y)；｀实现了正弦信号和余弦信号的加法。
乘法运算可以通过相应的函数相乘实现。
微分和积分可以使用`diff`和`cumtrapz`函数来完成。
（二）离散时间信号的表示与运算1、生成常见的离散时间信号，如单位脉冲序列、单位阶跃序列、正弦序列等。
单位脉冲序列可以通过数组的定义来实现，例如：｀n ＝ 0:10; x ＝1,zeros(1,10)； stem(n,x)；｀单位阶跃序列可以通过逻辑判断来生成。
正弦序列使用`sin`函数结合离散时间变量生成。
信号与系统实验报告 连续信号的时域描述与运算
信号与系统实验报告课程名称：信号与系统实验实验项目名称：连续信号的时域描述与运算专业班级：姓名：学号：完成时间：年月日一、实验目的1．通过绘制典型信号的波形,了解这些信号的基本特征。
2．通过绘制信号运算结果的波形,了解这些信号运算对信号所起的作用。
二、实验原理1．基于MATLAB的信号描述方法如果一个信号在连续时间范围内(除有限个间断点外)有定义,则称该信号为连续时间信号,简称为连续信号。
从严格意义上讲, MATLAB数值计算的方法并不能处理连续信号,但是可利用连续信号在等时间间隔点的采样值来近似表示连续信号,即当采样间隔足够小时,这些离散采样值能够被MATLAB处理,并且能较好地近似表示连续信号。
(1)向量表示法对于连续时间信号f(t)，可以定义两个行向量f和t来表示，其中向量t是形如t=t1：Δt：t2的MATLAB命令定义的时间范围向量，t1为信号起始时间,t2为终止时间,Δt为时间间隔；向量f为连续时间信号f(t)在向量t所定义的时间点上的采样值。
(2)符号运算表示法如果信号可以用一个符号表达式来表示,则可用ezplot命令绘制出信号的波形。
2．连续信号的基本运算(1)信号的相加与相乘信号的已知信号f1(t)、f2(t),信号相加和相乘记为f(t)=f1(t)+f2(t)f(t)=f1(t)·f2(t)(2)微分与积分对于连续时间信号,其微分运算是用diff函数来完成的。
其语句格式为：diff(function,’variable’,n)；其中function表示需要进行求导运算的信号,或者被赋值的符号表达式;variable为求导运算的独立变量；n为求导的阶数,默认值为求一阶导数。
连续信号的积分运算用int函数来完成。
其语句格式为：int(function,’variable’,a,b);其中function表示被积信号,或者被赋值的符号表达式;variable为积分变量;a,b为积分上、下限,a和b省略时求不定积分。
华工电信学院信号与系统实验一报告参考模板
华工电信学院信号与系统实验信号与系统实验报告（一）实验项目名称：MATLAB 编程基础及典型实例 上机实验题目：信号的时域运算及MA TLAB 实现 一、实验目的学习并掌握使用MATLAB 产生基本信号、绘制信号波形、实现信号的可视化表示，为信号分析和系统设计奠定基础。
二、实验内容1. 利用Matlab 产生下列连续信号并作图。
(1) 51),1(2)(<<---=t t u t x(2) 2000,)8.0cos()1.0cos()(<<=t t t t x ππ 2. 利用Matlab 产生下列离散序列并作图。
(1) ⎩⎨⎧≤≤-=其他,055,1][k k x , 设1515-≤<k 。
(2) )]25.0cos()25.0[sin()9.0(][k k k x k ππ+=,设2020-≤<k 。
3. 已知序列]3,2,1,0,1,2;2,3,1,0,2,1[][--=-=k k x ， ]21,0,1,1,1[][=-=k k h 。
(1) 计算离散序列的卷积和][][][k h k x k y *=，并绘出其波形。
(2) 计算离散序列的相关函数][][][n k y k x k R k xy +=∑∞-∞=，并绘出其波形。
(3) 序列相关与序列卷积有何关系？三、实验细节1. 利用Matlab 产生下列连续信号并作图。
(1) 51),1(2)(<<---=t t u t xt=-1:0.01:5;x=-2.*((t-1)>=0); plot(t,x);axis([-1,5,-2.2,0.2])-112345-2-1.5-1-0.5(2) 2000,)8.0cos()1.0cos()(<<=t t t t x ππ t=0:2:200;x=cos(0.1*pi*t).*cos(0.8*pi*t); plot(t,x);20406080100120140160180200-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.812. 利用Matlab 产生下列离散序列并作图。
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一、引言信号与系统是电子信息工程领域中的重要基础课程，通过实验可以加深对于信号与系统理论的理解和掌握。
本次实验旨在通过实际操作，验证信号与系统的基本原理和性质，并对实验结果进行分析和解释。
二、实验目的本次实验的主要目的是：1. 了解信号与系统的基本概念和性质；2. 掌握信号与系统的采样、重建、滤波等基本操作；3. 验证信号与系统的时域和频域特性。
三、实验仪器与原理1. 实验仪器本次实验所需的主要仪器有：信号发生器、示波器、计算机等。
其中，信号发生器用于产生不同类型的信号，示波器用于观测信号波形，计算机用于数据处理和分析。
2. 实验原理信号与系统的基本原理包括采样定理、重建定理、线性时不变系统等。
采样定理指出，对于带限信号，为了能够完全恢复原始信号，采样频率必须大于信号最高频率的两倍。
重建定理则是指出，通过理想低通滤波器可以将采样得到的离散信号重建为连续信号。
四、实验步骤与结果1. 采样与重建实验首先，将信号发生器输出的正弦信号连接到示波器上，观察信号的波形。
然后，将示波器的输出信号连接到计算机上，进行采样，并通过计算机对采样信号进行重建。
最后，将重建得到的信号与原始信号进行对比，分析重建误差。
实验结果显示，当采样频率满足采样定理时，重建误差较小，重建信号与原始信号基本一致。
而当采样频率不满足采样定理时，重建信号存在失真和混叠现象。
2. 系统特性实验接下来，通过调节示波器和信号发生器的参数，观察不同系统对信号的影响。
例如，将示波器设置为高通滤波器，通过改变截止频率，观察信号的低频衰减情况。
同样地，将示波器设置为低通滤波器，观察信号的高频衰减情况。
实验结果表明，不同系统对信号的频率特性有着明显的影响。
高通滤波器会使低频信号衰减，而低通滤波器则会使高频信号衰减。
通过调节滤波器的参数，可以实现对信号频率的选择性衰减。
五、实验分析与讨论通过本次实验，我们对信号与系统的基本原理和性质有了更深入的理解。
《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。
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信号与系统上机实验报告实验项目二：连续周期信号的分解与合成一、实验项目名称：连续周期信号的分解与合成 二、实验目的与任务：目的：让学生感受和理解连续信号的分解、合成和谱分析。
任务： 1、记录实验中观察到的波形和频谱。
2、析观察结果，并与理论结果作比较。
三、实验原理：连续周期信号展开为傅立叶级数：∑∞-∞==k t jk k e a t x 0)(ω， 0022f T ππω==，Tf 10=为基波频率，T 为周期。
傅立叶级数的系数k a 称为频谱。
kj kk e a a θ=，k a 称为幅度频谱。
傅立叶级数表示连续周期信号分解为直流与基波、第2~5次谐波成分等相加。
四、实验内容：打开PC 机端软件SSP .EXE ，在下拉菜单“实验选择”中选择“实验二”；使用串口电缆连接计算机串口和实验箱串口，打开实验箱电源。
按图3.2-1的模块连线示意图连接各模块。
并确认U32按钮1~5处于弹起状态。
图3.2-1 实验二的模块连线示意图实验内容（一）、占空比为12.5%周期方波信号的分解与合成 实验步骤：1、信号选择：按实验箱键盘“2”选择“方波”，再按“＋、－”设置方波频率为“600Hz”；按F2键把占空比设为：12.5%。
2、点击SSP软件界面上的按钮，可以观察到如图3.2-2所示波形。
记录并描绘观察到的波形和频谱（线性尺度）。
读出并记录直流和前5次谐波谱幅度值。
3、信号与系统实验板的加法指示模块U32的按钮1~5分别代表直流与基波、第2~5次谐波成分等相加；按下第n个按钮，就可观察到直流与第n次谐波相加的时间波形及频谱；同时按下多个按钮，就可观察到直流与各按钮所代表的谐波相加的时间波形及频谱。
按下相应按钮后，点击SSP软件界面上的按钮，再点击按钮，就可以观察到如图3.2-3～3.2-7所示合成波形。
记录并描绘观察到的波形和频谱（线性尺度）。
图3.2-2 占空比12.5％的周期方波信号波形和频谱（600Hz，线性尺度）1.39974图3.2-3 直流与基波相加(按下按钮1，其余弹起)X:1.37 Y:0.5461520.198097 0.145378图3.2-4 直流与基波、二次谐波相加(按下按钮1、2，其余弹起)x:3.09 Y:0.8382450.198606 0.145569 0.135884图3.2-5 直流与基波、二、三次谐波相加x:4.73 y:1.104830.203996 0.145287 0.135619 0.130594图3.2-6 直流与基波、二、三、四次谐波相加x:1.41 y:1.312520.201552 0.145284 0.135944 0.130616 0.0974553图3.2-7 直流与基波、二、三、四、五次谐波相加x:4.74 y:1.48610.205841 0.144919 0.135756 0.130555 0.0975391 0.0754365实验内容（二）、占空比为50%周期方波信号的分解与合成实验步骤：1、信号选择：按实验箱键盘“2”选择“方波”，再按“＋、－”设置方波频率为“1kHz”；按F2键把占空比设为：50%。
2、点击SSP软件界面上的按钮，记录并描绘观察到的波形和频谱（线性尺度）。
读出并记录直流和前5次谐波谱幅度值。
3、重复实验内容（一）的实验步骤3，记录并描绘观察到的波形和频谱（线性尺度）。
图3.2-8直流与基波相加x: 0.03 y: 1.4388图3.2-9直流与基波、二次谐波相加x;6.25 y: 1.63380.711886 0.357693图3.2-10直流与基波、二、三次谐波相加x:1.38 y:1.578560.709929 0.358305图3.2-11直流与基波、二、三、四次谐波相加0.718603 0.357432 0.122259图3.2-12直流与基波、二、三、四、五次谐波相加0.729683 0.355517 0.122103 0.0752562思考问题：（1）求出周期方波信号的幅度谱表达式，当占空比为12.5%、50%时，各自频谱有何异同之处？（2）若将周期方波信号的周期增大（频率减小，如200Hz ），频谱有何变化？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加法指示模块U32、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输入连续LTI 系统，输出仍为正弦波信号。
图3.3-1信号输入连续LTI 系统 图3.3-1中，)(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 。
改变可以测出不同频率处的系统幅频特性。
四、 实验内容：低通滤波器的幅频特性测量记录输入正弦波的幅度值和响应波形的幅度值于表3.3-1。
表3.3-1将表3.3-1的输出/输入的幅度比值H数据用横座标（频率）、纵座标（幅度比值H）描绘出来，拟合出光滑曲线x=[0.1,0.2:0.4:5.0];y=[0.91,0.906,0.91,0.90,0.882,0.853,0.81,0.76,0.72,0.65,0.56,0.50,0.45,0.40];plot(x,y)五、思考问题：将表3.3-1、3.3-2的输出/输入的幅度比值H数据用横座标（频率）、纵座标（幅度比值H）描绘出来，可以拟合出两条光滑曲线，它们说明两个系统的幅频特性有何不同之处？答：低频滤波器只在频率较低时能够低损的通过信号，在频率增大时通过信号的幅度显著减小；带通滤波器只在一个区域内能够低损的通过信号。
实验项目四：连续信号的采样和恢复一、实验项目名称：连续信号的采样和恢复二、实验目的与任务：目的：1、使学生通过采样保持电路理解采样原理。
2、使学生理解采样信号的恢复。
任务：记录观察到的波形与频谱；从理论上分析实验中信号的采样保持与恢复的波形与频谱，并与观察结果比较。
三、实验原理：实际采样和恢复系统如图3.6-1所示。
可以证明，奈奎斯特采样定理仍然成立。
⊗()x t图3.6-1 实际采样和恢复系统采样脉冲：，其中T sπω2=，2/)2/sin(τωτωτs s k k k T a =，T <<τ。
采样后的信号：∑∞-∞=-=−→←k s S FS k j X T j X t x )((1)()(ωωω当采样频率大于信号最高频率两倍，可以用低通滤波器由采样后的信号恢复原始信号。
四、 实验内容：（一）采样定理验证 正弦波频率为“2.6kHz ”，采样脉冲为10kHz ，截止频率为3kHz 的低通滤波器U1恢复采样后的信号。
1、 原始波形2、采样后波形3、恢复波形（二）采样产生频谱交迭的验证正弦波频率为“2.6kHz”，采样脉冲为5kHz，截止频率为6kHz的低通滤波器U2恢复采样后的信号。
1、原始波形2、采样后波形3、恢复波形五、思考问题1、画出实验内容（一）的原理方框图和各信号频谱，说明为什么实验内容（一）的输出信号恢复了输入信号？答：当采样频率10kHZ大于信号最高频率2.6kHZ两倍，可以用低通滤波器)(ωjHr=5kHZ由采样后的信号)(txS恢复原始信号)(t x。
2、画出实验内容（二）的方框图，解释与实验内容（一）有何不同之处？答：由于采样频率5KHZ小于信号最高频率2.6KHZ两倍，故当用低通滤波器)(ωjHr=5KHz由采样后的信号)(txS恢复不出原始信号)(t x。
实验项目五：表示信号与系统的MATLAB函数、工具箱一、实验项目名称：表示信号、系统的MATLAB函数二、实验目的与任务：目的：1、加深对常用离散信号的理解；2、熟悉表示信号的基本MATLAB函数。
任务：基本MATLAB函数产生离散信号；基本信号之间的简单运算；判断信号周期。
三、实验内容：MATLAB仿真1、编制程序产生5种基本信号（长度可输入确定），并绘出其图形。
a)N=30;n=0:N-1;x=zeros(1,N);x(1)=1;stem(n,x)b)N=30;n=0:N-1;x=ones(1,N);stem(n,x)c)N=30;n=0:N-1;x=sin(2*pi/N*n);stem(n,x)d)N=30;w=0.2;n=0:N-1;x=exp(j*w*n);stem(n,x)e)N=30;a=2;n=0:N-1;x=a.^n;stem(n,x)2、在310≤≤n 内画出下面每一个信号：1223[]sin()cos()44[]cos ()4[]sin()cos()48nnx n nx n n nx n πππππ===N=32;n=0:N-1;x1=sin(pi/4*n).*cos(pi/4*n); x2=cos(pi/4*n).^2;x3=sin(pi/4*n).*cos(pi/8*n); plot(n,x1,n,x2,n,x3)四、 思考问题：每个信号的基波周期是什么？对于这3个信号中的每一个，不依赖MATLAB ，如何来确定基波周期？答：每个信号的基波周期是４４和１６直接通过对应三角变化的结果利用周期判断公式进行判断即可。
实验项目六：离散系统的冲激响应、卷积和一、 实验项目名称：离散系统的冲激响应、卷积和 二、 实验目的与任务：目的：加深对离散系统冲激响应、卷积和分析方法的理解。
任务：利用MATLAB 函数conv 、filter 计算卷积及系统输出。
三、 实验内容：MATLAB 仿真1、考虑有限长信号1,05[]0,n x n n ≤≤⎧=⎨⎩其余,05[]0,n n h n n ≤≤⎧=⎨⎩其余（a ） 首先用解析方法计算[][]*[]y n x n h n =。
（b ）接下来利用conv 计算[][]*[]y n x n h n =的非零样本值，并将这些样本存入向量y 中。
构造一个标号向量ny ，对应向量y 样本的序号。
用stem(ny,y)画出这一结果。
验证其结果与（a ）是否一致。
N=30;x=[1 1 1 1 1 1,zeros(1,N-6)]; h=[0 1 2 3 4 5,zeros(1,N-6)]; y=conv(x,h); stem(y)与a 的结果是一致的。
2、对以下差分方程描述的系统]2[2]1[][5.0][-+-+=n x n x n x n y ][2]1[8.0][n x n y n y +-=]1[2]1[8.0][-=--n x n y n y分别利用filter 计算出输入信号][][n nu n x =在41≤≤n 区间内的响应y [n ]。