数字信号处理实验1认识实验

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数字信号处理实验报告

数字信号处理实验报告

实验一 信号、系统及系统响应一、实验目的1、熟悉理想采样的性质,了解信号采样前后的频谱变化,加深对时域采样定理的理解。

2、熟悉离散信号和系统的时域特性。

3、熟悉线性卷积的计算编程方法:利用卷积的方法,观察、分析系统响应的时域特性。

4、掌握序列傅里叶变换的计算机实现方法,利用序列的傅里叶变换对离散信号、系统及其系统响应进行频域分析。

二、 实验原理1.理想采样序列:对信号x a (t)=A e −αt sin(Ω0t )u(t)进行理想采样,可以得到一个理想的采样信号序列x a (t)=A e −αt sin(Ω0nT ),0≤n ≤50,其中A 为幅度因子,α是衰减因子,Ω0是频率,T 是采样周期。

2.对一个连续时间信号x a (t)进行理想采样可以表示为该信号与一个周期冲激脉冲的乘积,即x ̂a (t)= x a (t)M(t),其中x ̂a (t)是连续信号x a (t)的理想采样;M(t)是周期冲激M(t)=∑δ+∞−∞(t-nT)=1T ∑e jm Ωs t +∞−∞,其中T 为采样周期,Ωs =2π/T 是采样角频率。

信号理想采样的傅里叶变换为X ̂a (j Ω)=1T ∑X a +∞−∞[j(Ω−k Ωs )],由此式可知:信号理想采样后的频谱是原信号频谱的周期延拓,其延拓周期为Ωs =2π/T 。

根据时域采样定理,如果原信号是带限信号,且采样频率高于原信号最高频率分量的2倍,则采样以后不会发生频率混叠现象。

三、简明步骤产生理想采样信号序列x a (n),使A=444.128,α=50√2π,Ω0=50√2π。

(1) 首先选用采样频率为1000HZ ,T=1/1000,观察所得理想采样信号的幅频特性,在折叠频率以内和给定的理想幅频特性无明显差异,并做记录;(2) 改变采样频率为300HZ ,T=1/300,观察所得到的频谱特性曲线的变化,并做记录;(3) 进一步减小采样频率为200HZ ,T=1/200,观察频谱混淆现象是否明显存在,说明原因,并记录这时候的幅频特性曲线。

数字信号处理实验一实验报告

数字信号处理实验一实验报告

实验一离散时间信号与系统时域分析一、实验目的1、学习MATLAB语言编程和调试技巧。

2、学会简单的矩阵输入和图形表示法3、掌握简单的绘图命令。

二、实验原理本实验主要为了熟悉MATLAB环境,重点掌握简单的矩阵(信号)输入和绘图命令,特别是绘图命令stem()和plot()。

实验内容中涉及到信号的无失真采样、离散卷积运算和差分方程求解这三个主要的问题。

其基本原理分别如下:对一个模拟信号x(t)进行采样离散化x(n),为了不失真地从采样信号x(n)中恢复原始信号x(t),采样时必须满足采样定理,即采样频率必须大于等于模拟信号中最高频率分量的2备。

一个离散时间系统,输入信号为x(n),输出信号为y(n),运算关系用T【.】表示,则输入与输出的关系可表示为y(n)=T[x(n)]。

三、实验结果实验一x=[3 1 2 0 -4 2 -3];n=-3:1:3;stem(n,x);xlabel('n');ylabel('x(n)');axis([-4 4 -5 5]);grid;n x (n )实验二n=0:9;x=0.5.^n;stem(n,x);xlabel('n');ylabel('x(n)');grid;n x (n )实验三x=[-2 0 1 -1 3];h=[1 2 0 -1];c=conv(x,h);M=length(c)-1;n=0:1:M;stem(n,c);xlabel('n');ylabel('幅度’);n 幅度实验四t=0:1/256:2;x=3*cos(2*pi*t)-2*cos(6*pi*t)+cos(10*pi*t); plot(t,x);grid;实验五T=0.2;t=0:T:2;x=3*cos(2*pi*t)-2*cos(6*pi*t)+cos(10*pi*t); stem(t,x);grid;实验六N=41;a=[0.8 -0.44 0.36 0.22];b=[1 0.7 -0.45 -0.6];x=[1 zeros(1,N-1)];n=0:1:N-1;y=filter(a,b,x);stem(n,y);xlabel('n');ylabel('幅度');n 幅度实验七n=0:1:40;x=[5+3*cos(0.2*pi*n)+4*sin(0.6*pi*n)]; plot(n,x);N=41;a=[0.8 -0.44 0.36 0.22];b=[1 0.7 -0.45 -0.6];x=[5+3*cos(0.2*pi*n)+4*sin(0.6*pi*n)]; n=0:1:40;y=filter(a,b,x);stem(n,y);xlabel('n');ylabel('幅度 ');n 幅度。

数字信号处理实验报告_五个实验

数字信号处理实验报告_五个实验

实验一 信号、系统及系统响应一、 实验目的1、熟悉连续信号经理想采样前后的频谱变化关系,加深对时域采样定理的理解;2、熟悉时域离散系统的时域特性;3、利用卷积方法观察分析系统的时域特性;4、掌握序列傅立叶变换的计算机实现方法,利用序列的傅立叶变换对连续信号、离散信号及系统响应进行频域分析。

二、 实验原理及方法采样是连续信号数字处理的第一个关键环节。

对采样过程的研究不仅可以了解采样前后信号时域和频域特性发生变化以及信号信息不丢失的条件,而且可以加深对傅立叶变换、Z 变换和序列傅立叶变换之间关系式的理解。

对一个连续信号)(t x a 进行理想采样的过程可用下式表示:)()()(^t p t t xx aa=其中)(^t x a 为)(t x a 的理想采样,p(t)为周期脉冲,即∑∞-∞=-=m nT t t p )()(δ)(^t x a的傅立叶变换为)]([1)(^s m a m j X T j a XΩ-Ω=Ω∑∞-∞=上式表明^)(Ωj Xa为)(Ωj Xa的周期延拓。

其延拓周期为采样角频率(T /2π=Ω)。

只有满足采样定理时,才不会发生频率混叠失真。

在实验时可以用序列的傅立叶变换来计算^)(Ωj X a 。

公式如下:Tw jw ae X j X Ω==Ω|)()(^离散信号和系统在时域均可用序列来表示。

为了在实验中观察分析各种序列的频域特性,通常对)(jw e X 在[0,2π]上进行M 点采样来观察分析。

对长度为N 的有限长序列x(n),有:n jw N n jw k ke m x eX--=∑=)()(1其中,k Mk πω2=,k=0,1,……M-1 时域离散线性非移变系统的输入/输出关系为 ∑∞-∞=-==m m n h m x n h n x n y )()()(*)()(上述卷积运算也可在频域实现)()()(ωωωj j j e H e X eY =三、 实验程序s=yesinput(Please Select The Step Of Experiment:\n 一.(1时域采样序列分析 s=str2num(s); close all;Xb=impseq(0,0,1); Ha=stepseq(1,1,10);Hb=impseq(0,0,3)+2.5*impseq(1,0,3)+2.2*impseq(2,0,3)+impseq(3,0,3); i=0;while(s);%时域采样序列分析 if(s==1) l=1; k=0;while(1)if(k==0)A=yesinput('please input the Amplitude:\n',...444.128,[100,1000]); a=yesinput('please input the Attenuation Coefficient:\n',...222.144,[100,600]); w=yesinput('please input the Angle Frequence(rad/s):\n',...222.144,[100,600]); end k=k+1;fs=yesinput('please input the sample frequence:\n',...1000,[100,1200]); Xa=FF(A,a,w,fs); i=i+1;string+['fs=',num2str(fs)]; figure(i)DFT(Xa,50,string); 1=yesinput 1=str2num(1); end%系统和响应分析else if(s==2)kk=str2num(kk);while(kk)if(kk==1)m=conv(Xb,Hb);N=5;i=i+1;figure(i)string=('hb(n)');Hs=DFT(Hb,4,string);i=i+1;figure(i)string('xb(n)');DFT(Xb,2,string);string=('y(n)=xb(n)*hb(n)');else if (kk==2)m=conv(Ha,Ha);N=19;string=('y(n)=ha(n)*(ha(n)');else if (kk==3)Xc=stepseq(1,1,5);m=conv(Xc,Ha);N=14;string=('y(n)=xc(n)*ha(n)');endendendi=i+1;figure(i)DFT(m,N,string);kk=yesinputkk=str2num(kk);end卷积定理的验证else if(s==3)A=1;a=0.5;w=2,0734;fs=1;Xal=FF(A,a,w,fs);i=i+1;figure(i)string=('The xal(n)(A=1,a=0.4,T=1)'); [Xa,w]DFT(Xal,50,string);i=i+1;figure(i)string =('hb(n)');Hs=DFT(Hb,4,string);Ys=Xs.*Hs;y=conv(Xal,Hb);N=53;i=i+1;figure(i)string=('y(n)=xa(n)*hb(n)');[yy,w]=DFT(y,N,string);i=i+1;figure(i)subplot(2,2,1)plot(w/pi,abs(yy));axis([-2 2 0 2]);xlabel('w/pi');ylabel('|Ys(jw)|');title(FT[x(n)*h(n)]');subplot(2,2,3)plot(w/pi,abs(Ys));axis([-2 2 0 2]);xlabel('w/pi');ylabel('|Ys(jw)|');title('FT[xs(n)].FT[h(n)]');endendend子函数:离散傅立叶变换及X(n),FT[x(n)]的绘图函数function[c,l]=DFT(x,N,str)n=0:N-1;k=-200:200;w=(pi/100)*k;l=w;c=x*Xc=stepseq(1,1,5);子函数:产生信号function c=FF(A,a,w,fs)n=o:50-1;c=A*exp((-a)*n/fs).*sin(w*n/fs).*stepseq(0,0,49); 子函数:产生脉冲信号function [x,n]=impseq(n0,n1,n2)n=[n1:n2];x=[(n-n0)==0];子函数:产生矩形框信号function [x,n]=stepseq(n0,n1,n2) n=[n1:n2];x=[(n-n0>=0)];四、 实验内容及步骤1、认真复习采样理论,离散信号与系统,线性卷积,序列的傅立叶变换及性质等有关内容,阅读本实验原理与方法。

数字信号处理实验实验一

数字信号处理实验实验一

数字信号处理实验报告实验名称:离散时间系统的时域特性分析学生姓名:z学生学号:学生班级:上课时间:周二上午指导老师:一、实验目的线性时不变离散时间系统在时域中可以通过常系数线性差分方程来描述,冲激响应序列可以刻画其时域特性。

本实验通过使用MATLAB函数研究离散时间系统的时域特性,以加深对离散时间系统的差分方程、冲激响应和系统的线性和时不变特性的理解。

二、实验原理1.线性系统满足叠加原理的系统称为线性系统,即若某一输入是由N个信号的加权和组成的,则输出就是系统对这几个信号中每一个输入的响应的加权和。

即:如果系统在x1(n)和x2(n)输入时对应的输出分别为y1(n)和y2(n),当对任意常数a1和a2,式T[a1x1(n)+a2x2(n)]=a1T[x1(n)]+a2[x2(n)]=a1y1(n)+a2y2(n)成立,则该系统是线性系统。

2.时不变系统若输入x(n)的输出为y(n),则将输入序列移动任意位后,其输出序列除了跟着位移外,数值应保持不变。

即:当T[x(n)]=y(n),满足T[x(n-m)]=y(n-m) (m为任意整数)时,则该系统就称为时不变系统。

3.常系数线性差分方程线性时不变离散系统的输入、输出关系可以用以下常系数线性差分描述: y(n)=- ∑aky(n-k)+ ∑brx(n-r)当输入x(n)为单位冲激序列时,输出y(n)即为系统的单位冲击响应h(n)。

三、实验内容考虑如下差分方程描述的两个离散时间系统:系统1:y(n)=0.5x(n)+0.27x(n-1)+0.77x(n-2)系统2:y(n)=0.45x(n)+0.5x(n-1)+0.45x(n-2)+0.53y(n-1)-0.46y(n-2)输入想x(n)=cos(20n/256)+cos(200n/256)(1)编程求上述两个系统的输出,并分别画出系统的输入与输出波形。

(2)编程求上述两个系统的冲激响应序列,并画出其波形。

数字信号处理实验报告_完整版

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实验1 利用DFT 分析信号频谱一、实验目的1.加深对DFT 原理的理解。

2.应用DFT 分析信号的频谱。

3.深刻理解利用DFT 分析信号频谱的原理,分析实现过程中出现的现象及解决方法。

二、实验设备与环境 计算机、MATLAB 软件环境 三、实验基础理论1.DFT 与DTFT 的关系有限长序列 的离散时间傅里叶变换 在频率区间 的N 个等间隔分布的点 上的N 个取样值可以由下式表示:212/0()|()()01N jkn j Nk N k X e x n eX k k N πωωπ--====≤≤-∑由上式可知,序列 的N 点DFT ,实际上就是 序列的DTFT 在N 个等间隔频率点 上样本 。

2.利用DFT 求DTFT方法1:由恢复出的方法如下:由图2.1所示流程可知:101()()()N j j nkn j nN n n k X e x n eX k W e N ωωω∞∞----=-∞=-∞=⎡⎤==⎢⎥⎣⎦∑∑∑ 由上式可以得到:IDFTDTFT( )12()()()Nj k kX e X k Nωπφω==-∑ 其中为内插函数12sin(/2)()sin(/2)N j N x eN ωωφω--= 方法2:实际在MATLAB 计算中,上述插值运算不见得是最好的办法。

由于DFT 是DTFT 的取样值,其相邻两个频率样本点的间距为2π/N ,所以如果我们增加数据的长度N ,使得到的DFT 谱线就更加精细,其包络就越接近DTFT 的结果,这样就可以利用DFT 计算DTFT 。

如果没有更多的数据,可以通过补零来增加数据长度。

3.利用DFT 分析连续信号的频谱采用计算机分析连续时间信号的频谱,第一步就是把连续信号离散化,这里需要进行两个操作:一是采样,二是截断。

对于连续时间非周期信号,按采样间隔T 进行采样,阶段长度M ,那么:1()()()M j tj nT a a a n X j x t edt T x nT e ∞--Ω-Ω=-∞Ω==∑⎰对进行N 点频域采样,得到2120()|()()M jkn Na a M kn NTX j T x nT eTX k ππ--Ω==Ω==∑因此,可以将利用DFT 分析连续非周期信号频谱的步骤归纳如下: (1)确定时域采样间隔T ,得到离散序列(2)确定截取长度M ,得到M 点离散序列,这里为窗函数。

数字信号处理实验实验说明(1)

数字信号处理实验实验说明(1)

数字信号处理实验实验说明(1)《数字信号处理实验》实验说明(1)实验名称:常用序列及序列运算的MATLAB 实现(1)实验目的:(1)通过本实验熟悉MATLAB 平台的基本操作。

(2)学会简单的M 文件程序设计。

(3)使用MATLAB 实现常用的离散序列并进行简单的序列运算。

实验要求:请按照本实验说明的实验内容部分的信息独立完成本实验,并提交实验报告,实验报告请参照实验报告模板的格式。

实验内容:(可参考教材2.9.1节的内容完成本实验)(1)单位抽样序列(建立并使用M 函数文件)单位抽样序列的定义为:≠==0n 00n 1)(n δ在MATLAB 中,函数zeros(1,N)可以产生一个包含N 个零的行向量,在给定的区间上,可以用这个函数来产生)(n δ。

在MATLAB 的命令行窗口输入:>>delta=[1,zeros(1,N)]%>>是提示符启动MATLAB,新建一个M 文件,并输入以下内容,则该MATLAB 函数可以实现序列?≠==?000n n 0 n n 1)(n n δ。

f unction [x,n]=impseq(n0,n1,n2) %Generates x(n)=delta(n-n0);n1<=n0,n0<=n2%-----------------------------------------------------------------%[x,n]=impseq(n0,n1,n2)n=[n1:n2];x=[(n-n0)==0];%x=[zeros(1,(n0-n1)),1,zeros(1,(n2-n0))];注意:该M 文件的文件名应和函数名impseq 一致,%开始的内容是注释。

在MATLAB 的命令窗口输入以下命令:>>n0=>>n0=00%设置n0的值,后面的n1和n2也是一样,可自行改变>>n1=-3>>n2=3%n1和n2其实决定了n 的取值范围>>[x,n]=impseq(n0,n1,n2)%调用函数并产生输入>>stem(n,x)%显示序列的图形【要求】改变上面的相关参数,显示出移位序列的图形。

数字信号处理实验报告1

数字信号处理实验报告1

《数字信号处理》实验报告实验一:数字低通、高通滤波器实验实验二:数字带通、带阻滤波器实验系别:信息科学与技术系专业班级:电子信息工程0902班学生姓名:王俊知(053)同组学生:成绩:指导教师:刘海龙(实验时间:20年月日——20年月日)华中科技大学武昌分校实验一数字低通、高通滤波器实验1、实验目的使学生了解和熟悉软件Matlab的使用,了解数字低通、高通滤波器零极点的作用及数字低通、高通滤波器的幅频特性和相频特性。

使学生熟悉整数型滤波器的设计。

2、实验内容与步骤1、在计算机上运行Matlab软件,根据滤波器的参数,用Matlab软件设计出数字低通、高通滤波器、画出数字低通、高通滤波器的幅频特性和相频特性的程序,或按照范例程序进行修改,运行程序,观察滤波器的零极点分布图、幅频特性和相频特性图。

2、改变滤波器的零极点分布,再运行程序,观察幅频特性和相频特性的不同,滤波器的通带有什么改变。

3、再次修改程序,输入数字信号,使其通过滤波器,并画出输入、输出滤波器的数字信号波形,运行程序。

观看输入、输出滤波器的数字信号波形,仔细观察其区别。

3、实验设备1、实验场所:信息科学与技术系实验室机房。

2、硬件设备:计算机若干(由学生人数定)。

3、实验软件:Matlab。

整系数低通滤波器程序如下:clear all;clc;close all;m=10;for i=1:m+1if i==1B(i)=1;elseif i==m+1B(i)=-1;else B(i)=0;endendendA=[1,-1];N=8192;[H,f]=freqz(B,A,N);plot(f*25/pi,abs(H));grid;figure,plot(f*25/pi,angle(H));grid;figure,zplane(B,A);k=0:N-1;f=2*k/N;load('C:\MATLAB7\work\RawData.mat');x=rawdata(1,1:N);w=filter(B,A,x);figure;plot(x);title('输入信号');figure;plot(w);title('输出信号');滤波器的幅频特性和相频特性曲线、零极点分布、输入、输出滤波器的数字信号波形图:整系数高通滤波器程序如下:clear all;clc;close all;m=10;for i=1:m+1if i==1B(i)=1;elseif i==m+1B(i)=-1;else B(i)=0;endendendA=[1,1];N=8192;[H,f]=freqz(B,A,N);plot(f*25/pi,abs(H));grid;figure,plot(f*25/pi,angle(H));grid;figure,zplane(B,A);k=0:N-1;f=2*k/N;load('C:\MATLAB7\work\RawData.mat');x=rawdata(1,1:N);w=filter(B,A,x);figure;plot(x);title('输入信号');figure;plot(w);title('输出信号');滤波器的幅频特性和相频特性曲线、零极点分布、输入、输出滤波器的数字信号波形图:改变参数clear all;clc;close all;m=11;for i=1:m+1if i==1B(i)=1;elseif i==m+1B(i)=1;else B(i)=0;endendendA=[1,1];N=8192;[H,f]=freqz(B,A,N);plot(f*25/pi,abs(H));grid;figure,plot(f*25/pi,angle(H));grid; figure,zplane(B,A);k=0:N-1;f=2*k/N;load('C:\MATLAB7\work\RawData.mat'); x=rawdata(1,1:N);w=filter(B,A,x);figure;plot(x);title('输入信号'); figure;plot(w);title('输出信号');正负120度零点抵消程序如下:clear all;clc;close all;m=24;for i=1:m+1if i==1B(i)=1;elseif i==m+1B(i)=-1;else B(i)=0;endendendA=[1,1,1];N=8192;[H,f]=freqz(B,A,N);plot(f*25/pi,abs(H));grid;figure,plot(f*25/pi,angle(H));grid;figure,zplane(B,A);k=0:N-1;f=2*k/N;load('C:\MATLAB7\work\RawData.mat');x=rawdata(1,1:N);w=filter(B,A,x);figure;plot(x);title('输入信号');figure;plot(w);title('输出信号');滤波器的幅频特性和相频特性曲线、零极点分布、输入、输出滤波器的数字信号波形图:正负60度零点抵消程序如下:clear all;clc;close all;m=24;for i=1:m+1if i==1B(i)=1;elseif i==m+1B(i)=-1;else B(i)=0;endendendA=[1,-1,1];N=8192;[H,f]=freqz(B,A,N);plot(f*25/pi,abs(H));grid;figure,plot(f*25/pi,angle(H));grid;figure,zplane(B,A);k=0:N-1;f=2*k/N;load('C:\MATLAB7\work\RawData.mat');x=rawdata(1,1:N);w=filter(B,A,x);figure;plot(x);title('输入信号');figure;plot(w);title('输出信号');滤波器的幅频特性和相频特性曲线、零极点分布、输入、输出滤波器的数字信号波形图:实验二数字带通、带阻滤波器实验1、实验目的使学生了解数字带通、带阻滤波器设计原理及数字带通、带阻滤波器的幅频特性和相频特性。

数字信号处理实验报告

数字信号处理实验报告

一、实验目的1. 理解数字信号处理的基本概念和原理。

2. 掌握离散时间信号的基本运算和变换方法。

3. 熟悉数字滤波器的设计和实现。

4. 培养实验操作能力和数据分析能力。

二、实验原理数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)是利用计算机对信号进行采样、量化、处理和分析的一种技术。

本实验主要涉及以下内容:1. 离散时间信号:离散时间信号是指时间上离散的信号,通常用序列表示。

2. 离散时间系统的时域分析:分析离散时间系统的时域特性,如稳定性、因果性、线性等。

3. 离散时间信号的变换:包括离散时间傅里叶变换(DTFT)、离散傅里叶变换(DFT)和快速傅里叶变换(FFT)等。

4. 数字滤波器:设计、实现和分析数字滤波器,如低通、高通、带通、带阻滤波器等。

三、实验内容1. 离散时间信号的时域运算(1)实验目的:掌握离散时间信号的时域运算方法。

(2)实验步骤:a. 使用MATLAB生成两个离散时间信号;b. 进行时域运算,如加、减、乘、除等;c. 绘制运算结果的时域波形图。

2. 离散时间信号的变换(1)实验目的:掌握离散时间信号的变换方法。

(2)实验步骤:a. 使用MATLAB生成一个离散时间信号;b. 进行DTFT、DFT和FFT变换;c. 绘制变换结果的频域波形图。

3. 数字滤波器的设计和实现(1)实验目的:掌握数字滤波器的设计和实现方法。

(2)实验步骤:a. 设计一个低通滤波器,如巴特沃斯滤波器、切比雪夫滤波器等;b. 使用MATLAB实现滤波器;c. 使用MATLAB对滤波器进行时域和频域分析。

4. 数字滤波器的应用(1)实验目的:掌握数字滤波器的应用。

(2)实验步骤:a. 采集一段语音信号;b. 使用数字滤波器对语音信号进行降噪处理;c. 比较降噪前后的语音信号,分析滤波器的效果。

四、实验结果与分析1. 离散时间信号的时域运算实验结果显示,通过MATLAB可以方便地进行离散时间信号的时域运算,并绘制出运算结果的时域波形图。

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实验1认识实验-MATLAB语言上机操作实践
一、实验目的
㈠了解MATLAB语言的主要特点、作用。

㈡学会MATLAB主界面简单的操作使用方法。

㈢学习简单的数组赋值、运算、绘图、流程控制编程。

二、实验原理
㈠简单的数组赋值方法
MATLAB中的变量和常量都可以是数组(或矩阵),且每个元素都可以是复数。

在MATLAB指令窗口输入数组A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9],观察输出结果。

然后,键入:A(4,2)= 11
键入:A (5,:) = [-13 -14 -15]
键入:A(4,3)= abs (A(5,1))
键入:A ([2,5],:) = [ ]
键入:A/2
键入:A (4,:) = [sqrt(3) (4+5)/6*2 –7]
观察以上各输出结果。

将A式中分号改为空格或逗号,情况又如何?请在每式的后面标注其含义。

2.在MATLAB指令窗口输入B=[1+2i,3+4i;5+6i ,7+8i], 观察输出结果。

键入:C=[1,3;5,7]+[2,4;6,8]*i,观察输出结果。

如果C式中i前的*号省略,结果如何?
键入:D = sqrt (2+3i)
键入:D*D
键入:E = C’, F = conj(C), G = conj(C)’
观察以上各输出结果, 请在每式的后面标注其含义。

3.在MATLAB指令窗口输入H1=ones(3,2),H2=zeros(2,3),H3=eye(4),观察输出结果。

㈡、数组的基本运算
1.输入A=[1 3 5],B= [2 4 6],求C=A+B,D=A-2,E=B-A
2.求F1=A*3,F2=A.*B,F3=A./B,F4=A.\B, F5=B.\A, F6=B.^A, F7=2./B, F8=B.\2
*3.求B',Z1=A*B’,Z2=B’*A
观察以上各输出结果,比较各种运算的区别,理解其含义。

㈢、常用函数及相应的信号波形显示
例1:显示曲线f(t)=2sin(2πt),(t>0)
ⅰ点击空白文档图标(New M-file),打开文本编辑器。

ⅱ键入:t=0:0.01:3; (1)
f=2*sin(2*pi*t); (2)
plot(t,f);
title(‘f(t)-t曲线’);
xlabel(‘t’),ylabel(‘f(t)’);
ⅲ点击保存图标(SAVE),键入文件名L1(扩展名缺省值.M)。

ⅳ在MATLAB指令窗口上键入L1(回车),程序将运行,打开图形窗,将观察到相应的波形曲线。

ⅴ保留⑴⑵条程序,键入下列程序段,观察其结果:
subplot(2,2,1),plot(t,f);
title(‘plot(t,f)’);
subplot(2,2,2),stem(t,f);
title(‘stem(t,f)’);
subplot(2,2,3),stairs(t,f);
title(‘stairs(t,f)’);
subplot(2,2,4),bar(t,f);
title(‘bar(t,f)’);
在读懂上述例题程序的基础上,请描绘下列函数波形:
1.f(t)= 3e-2t ,(t>0)
2. f(t)= 5cos(2πt), (0<t<3)
3. f(t)= t, (0<k<10)
4. f(k)= ksink, (-20<k<20)
㈣、简单的流程控制编程
例3:
按第三项任务中例题操作步骤进行。

在文本编辑器中输入:
X=0;
for n=1:32
X=X+n^2;
end
在命令窗口输入x(回车),观察其结果,并自行编写下列程序:
(五)、综合练习
1.熟悉MATLAB的使用环境和方法。

2.练习使用基本的向量生成、矩阵运算、绘图等语句。

(做以上(一)至(四)练习)
3.利用冒号(:)生成向量
X1=[1 2 3 4 5]
X2=[1.000 1.500 2.000 2.500]
X3=[5 4 3 2 1]
4.分别生成3*3,3*4的全0矩阵,全1矩阵和随机矩阵
5.分别输入矩阵
6.分别计算A+B,A-B,A+3,A-4,A*B,A.*B,C=inv(A),A/B,A./B
7.分别计算sin(x1),cos(x1),exp(x1),lg(x2),sqrt(x2)
8.完成教材第一章例题程序并说明每句程序的含义
三、实验预习
认真阅读第五章有关MATLAB语言使用的介绍,明确以下问题:
MATLAB语言与其它计算机语言相比,有何特点?
MATLAB的工作环境主要包括几个窗口,这些窗口的主要功能是什么?
MATLAB如何进行数组元素的寻访和赋值?在赋值语句中,各种标点符号的作用如何?
数组运算有哪些常用的函数?MATLAB中如何处理复数?
数组运算与矩阵运算有何异同?重点理解数组运算中点乘(.*)和点除(./或.\)的用法。

初步了解MATLAB的基本流程控制语句及使用方法。

通过例题,初步了解MATLAB进行二维图形绘制的方法和常用子函数。

四、实验设备
微型计算机(已安装MATLAB系统软件包)一台。

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