信号与系统实验

实验四：非周期信号的Matlab实现及频谱分析

一、实验目的：周期信号的MATLAB实现及频谱分析

二、实验仪器：装有MATLAB的计算机

三、实验内容：讲课本身3.4.4节中的源程序输入到MATLAB中运行

四、实验结果

程序一

function [A_sym,B_sym]=CTFSshbpsym(T,Nf)

syms t n y

if nargin<3;Nf=input('please Input ËùÐèÕ¹¿ªµÄ×î¸ßµÄг²¨´ÎÊý£ºNf=');end T=input('please Input ÐźŵÄÖÜÆÚT=');

if nargin<5;Nn=32;end

y=time_fun_s(t);

A0=2*int(y,t,0,T)/T;

As=int(2*y*cos(2*pi*n*t/T)/T,t,0,T);

Bs=int(2*y*sin(2*pi*n*t/T)/T,t,0,T);

A_sym(1)=double(vpa(A0,Nn));

for k=1:Nf

A_sym(k+1)=double(vpa(subs(As,n,k),Nn));

B_sym(k+1)=double(vpa(subs(Bs,n,k),Nn));

end

if nargout==0

S1=fliplr(A_sym);

S1(1,k+1)=A_sym(1);

S2=fliplr(1/2*S1);

S3=fliplr(1/2*B_sym);

S3(1,k+1)=0;

S4=fliplr(S3);

S5=S2-i*S4;

S6=fliplr(S5);

N=Nf*2*pi/T;

k2=-N:2*pi/T:N;

S7=[S6,S5(2:end)];

subplot(3,3,3)

x=time_fun_e(t)

subplot(2,1,1)

stem(k2,abs(S7));

title('Á¬Ðøʱ¼äº¯ÊýÖÜÆÚ¾ØÐÎÂö³åµÄË«±ß·ù¶ÈÆ×')

axis([-80,80,0,0.12])

line([-80,80],[0,0])

line([0,0],[0,0.12])

end

实验结果图像：

程序二

function x=time_fun_e(t)

T=5;t=-2*T:0.01:2*T;tao=T/5;

x=rectpuls(t,1);

subplot(2,2,2)

plot(t,x)

hold on

x=rectpuls(t-5,1);

plot(t,x)

hold on

x=rectpuls(t+5,1);

plot(t,x)

title('ÖÜÆÚT=5£¬Âö¿ítao=1µÄ¾ØÐÎÂö³å') axis([-10,10,0,1.2])

实验结果图像：

程序三

function y=time_fun_s(t)

syms a a1

T=input('please Input ÐźŵÄÖÜÆÚT='); M=input('ÖÜÆÚÓëÂö³å¿í¶ÈÖ®±ÈM=');

A=1;tao=T/M;a=tao/2;

y1=sym('Heaviside(t+a1)')*A;

y=y1-sym('Heaviside(t-a1)')*A;

y=subs(y,a1,a);

y=simple(y);

实验结果：

please Input 信号的周期T=60

周期与脉冲宽度之比M=5

ans =

heaviside(t+6)-heaviside(t-6)