信号与系统实验1讲解

信号与系统实验一
7.1(7.2)、利用MATLAB的向量表示法和符号运算功能表示下列连续信号的时域波形。

1、f(t)=4sin(2πt-π/4)
向量法：
t=-2*pi:pi/50:2*pi;
y=4*sin(2*pi*t-pi/4);
plot(t,y)
符号法：
syms t
f=sym('4*sin(2*pi*t-pi/4)')
ezplot(f,[-pi,pi])
(2)f(t)=(1-e-2t)u(t)
向量法：
t=-1:0.01:1;
f=(1-exp(-2*t)).*Heaviside(t);
plot(t,f)
set(gcf,'color','w')
title('exp(-2t)')
xlabel('t')
符号法：
syms t;
f=('(1-exp(-2*t)).*Heaviside(t)')
ezplot(f,[-2,2])
7.3 利用matlab绘出下列离散序列的离散波形。

（3）x(n)=n[u(n)-u(n-5)]
n=-3:8;
x=n.*(jyxl(n)-jyxl(n-5));
stem(n,x,'filled')
title('x(n)=n[u(n)-u(n-5)]')
xlabel('n')
7.4、用MATLAB编程绘制出下列连续时间信号的时域波形，观察信号是否为周期信号？若是周期信号，周期是多少？若不是周期信号，请说明原因。

（1）f(t)=sin(t)+2sin(πt)
syms t
f=sym('sin(t)+2*sin(pi*t)') ezplot(f,[-5*pi,5*pi])
答：此信号不是周期信号，因为T
1=2π，T
2
=2，周期之比为无理数，所以不是周
期信号。

7.5 用MATLAB编程绘制出下列复信号的实部、虚部模、辐角随时间变化的曲线，观察分析复信号的时域特征。

（2）f(t)=e-(2+j2)t
function fexp(d,w,t1,t2,a)
%绘制复指数信号时域波形程序
%t1: 绘制波形的起始时间
%t2: 绘制波形的终止时间
%d:: 复指数信号复频率实部
%w: 复指数信号复频率虚部
%a: 复指数信号幅度
t=t1:0.01:t2;
f=a*exp((d+i*w)*t);
fr=real(f);
fi=imag(f);
fa=abs(f);
fn=angle(f);
subplot(2,2,1)
plot(t,fr)
axis([t1,t2,-(max(fa)+0.5),max(fa)+0.5]), title('实部');
subplot(2,2,2)
plot(t,fi)
axis([t1,t2,-(max(fa)+0.5),max(fa)+0.5]), title('虚部');
subplot(2,2,3)
plot(t,fa)
axis([t1,t2,0,max(fa)+1])
title('模');
plot(t,fn)
axis([t1,t2,-(max(fn)+1),max(fn)+1])
title('相角');
fexp(-2,-2,-3,8,1)
7.6已知连续时间信号f(t)=，试用matlab编程绘出下列信号的时域波形。

1t)
（4）f(1-
2
syms t;
f=sym('sin(pi*t)/t');
subplot(1,2,1)
axis([-5,5,-1.2,1.2])
set(gcf,'color','w')
title('f(t)')
f1=subs(f,t,1-0.5*t);
subplot(1,2,2)
ezplot(f1,[-5,5])
title('f(1-1/2*t)')
7.7、离散时间信号的时域波形，观察序列是否为周期信号？若是周期序列，周期是多少？若不是周期序列，请说明原因。

（2）x(n)=cos(nπ/6)+sin(nπ/3)+cos(nπ/2)
p=0.5;
n=-12:1:12;
t=-2*pi:p:2*pi;
x=cos(n*pi/6)+sin(n*pi/3)+cos(n*pi/2);
stem(n,x,'filled')
如图可知是周期函数，周期为12.
7.8用matlab编程绘出下列复数序列的实部、虚部、模和辐角随时间变化的波形图，观察分析复指数序列的时域特性。

（2）x(n)=1.5e j+ e j
n=-3:30;
x1=1.5*(exp(i*pi/8).^n);
x2=exp(i*pi/4).^n;
x=x1+x2;
xr=real(x);
xi=imag(x);
xa=abs(x);
xn=angle(x);
subplot(2,2,1),stem(n,xr,'filled'),title('实部'),xlabel('n')
subplot(2,2,2),stem(n,xa,'filled'),title('模'),xlabel('n')
subplot(2,2,3),stem(n,xi,'filled'),title('虚部'),xlabel('n')
subplot(2,2,4),stem(n,xn,'filled'),title('相角'),xlabel('n')
7.9已知离散序列x(n)如图，试用matlab编程绘出满足下列要求的离散序列波形。

(1) x(-n-2)
x1=[-0,3,3,3,3,2,1,0,0];
n1=-4:4;
subplot(1,3,1)
stem(n1,x1,'filled')
title('x(n)')
xlabel('n')
subplot(1,3,2)
[x3,n3]=xlpy(x1,n1,2); stem(n3,x3,'filled')
title('x(n+2)'),xlabel('n') subplot(1,3,3)
[x2,n2]=xlfz(x3,n3)
stem(n2,x2,'filled')
title('x(-n-2)')
xlabel('n')
(4) x(n-4)x(n-2)
x1=[-0,3,3,3,3,2,1,0,0]; n1=-4:4;
subplot(2,2,1)
stem(n1,x1,'filled')
title('x(n)')
xlabel('n')
subplot(2,2,3)
[x2,n2]=xlpy(x1,n1,-4); stem(n2,x2,'filled')
title('x(n-4)'),xlabel('n') subplot(2,2,2)
[x3,n3]=xlpy(x1,n1,-2);
stem(n3,x3,'filled')
title('x(n-2)'),xlabel('n')
subplot(2,2,4)
[x4,n4]=cxl(x2,x3,n2,n3);
stem(n4,x4,'filled')
title('x(n-2)x(n-4)'),xlabel('n')
7.10试利用matlab生成并绘制如下信号：（3）周期为π，峰值为1的周期锯齿波；t=0:0.01:15;
f=sawtooth(pi*t,1);
plot(f)。