武汉大学MATLAB报告

Matlab实训任务书

学生姓名：好人专业班级：…………班

指导教师：好老师工作单位：信息工程学院

题目: 离散时间信号和系统时域分析及MA TLAB实现

课题要求：

深入研究离散时间信号和系统时域分析的理论知识。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，实现离散时间信号和系统时域分析的仿真波形。课题内容：

一、用MATLAB绘制常用信号的时域波形（通过改变参数分析其时域特性）

1、单位序列，

2、单位阶跃序列，

3、正弦序列，

4、离散时间实指数序列，

5、离散

时间虚指数序列，6、离散时间复指数序列。

二、用MATLAB实现信号的时域运算

1、相加，

2、相乘，

3、数乘。

三、用MATLAB实现信号的时域变换（参数变化，分析波形的变化）

1、反转，

2、时移（超时，延时），

3、展缩，

4、倒相。

四、用MATLAB实现离散时间系统卷积和仿真波形

给出几个典型例子，对每个例子要求画出e(k)，h(k)，e(i)，h(i)，h(-i)，Rzs(k)波形。

五、用MATLAB实现离散时间系统的单位响应，阶跃响应的仿真波形

给出几个典型例子，四中调用格式。

六、用MATLAB实现离散时间系统对实指数序列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。

指导教师签名：2013年 1 月24 日

系主任（或责任教师）签名：2012年 1 月24 日

目录

摘要.................................................................................................................................................. I Abstract........................................................................................................................................... II

1 绪论 (1)

2 MATLAB简介 (1)

3 MATLAB实验内容 (2)

3.1用MATLAB绘制常用信号的时域波形............................................ 错误！未定义书签。

3.1.1单位序列 (2)

3.1.2单位阶跃序列标 (4)

3.1.3正弦序列 (4)

3.1.4 离散时间实指数序列 (5)

3.1.5离散时间虚指数序列 (6)

3.1.6离散时间复指数序列 (7)

3.2用MATLAB实现信号的时域运算 (8)

3.2.1 相加 (8)

3.2.2 相乘 (8)

3.2.3数乘 (9)

3.3用MATLAB实现信号的时域变换 (11)

3.4用MATLAB实现离散时间系统卷积和仿真波形 (12)

3.5 实现离散时间系统的单位响应，阶跃响应的仿真波形 (13)

3.6实现离散时间系统对实指数序列信号的零状态响应的仿真波形 (16)

4实验小结 (17)

5参考文献 (18)

摘要

随着计算机软硬件技术的飞速发展，集成电路被广泛应用，电路越来越复杂，集成电路越来越高，加之元器件层出不穷，使得越来越多的工作已经无法依靠手工来完成。以往在电气自动化专业学生进行毕业设计过程中，常常需要进行大量的数学运算。在当今计算机时代，通常的做法是借助高级语言Basic、Fortran或C语言等编制计算程序，输入计算机做近似计算。但是这需要熟练的掌握所运用的语法规则与编制程序的相关规定，而且编制程序不容易，费时费力。

目前，比较流行的控制系统仿真软件是MATLAB。1980年美国的Cleve Moler 博士研制的MATLAB环境（语言）对控制系统的理论及计算机辅助设计技术起到了巨大的推动作用。由于MATLAB的使用极其容易，不要求使用者具备高深的数学与程序语言的知识，不需要使用者深刻了解算法与编程技巧，且提供了丰富的矩阵处理功能，因此控制理论领域的研究人员很快注意到了这样的特点。尤其MATLAB应用在电厂自动化专业的毕业设计的计算机仿真上，更体现出它巨大的优越性和简易性。

本文介绍了MATLAB软件在自动控制理论学习中的应用,并结合具体实例,分析了利用MATLAB的图形化和交互功能,使抽象的理论变得生动形象,易于接受。

Abstract

With the rapid development of computer software and hardware technology, integrated circuit is widely used, circuit more and more complex, integrated circuit more and more high, together with components emerge in endlessly, more and more work has been unable to depend on hand to finish. In the past while the professional students of electric automation carry on the graduation project, often need to carry on a large amount of mathematical operation. In current computer era, the common method is to work out the calculation procedure through high-level language Basic, Fortran or C language,etc., input the computer and do approximate calculation.

But this rule of grammer of grasping and using skillfully and relevant regulations of the establishment procedure, and it is difficult, time-consuming and strenuous to work out the procedure. At present, more popular artificial software of control system is MATLAB. MATLAB environment which Dr. Cleve Moler of U.S.A. developed of 1980 (language) assist designing technique to play an enormous role to theory and computer of the control system. Because the use of MATLAB is extremely easy, do not require user's knowledge with advanced mathematics and procedure language, do not need users to understand the algorithm and programming skill deeply, and offer abundant matrix to handle the function, so the researchers of the control theory field have noticed such a characteristic quickly. Especially MA TLAB applies to the computer emulation of the specialized graduation project of automation of power plant, embody its enormous superiority and simple and easy even more.

This text introduces application in automatically controlled theory study of MATLAB software, combine the concrete embodiment, analyze figure and mutual function to utilize MATLAB, make the abstract theory vivid, easy to accept.