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1、贵州师范大学职业技术学院实验报告 科 目： 信号与系统 专 业： 电子信息工程(职教师资方向) 班 级： 2013级 姓 名： 学 号： 1321250100 指导教师： 徐凯 实验一实验名称：连续时间信号在Matlab中的表示一、实验目的：（1）学会运用Matlab表示常用连续时间信号的方法。（2）观察并熟悉这些信号的波形和特性。2、 实验要求 1、熟练掌握Matlab的使用方法 2、掌握Matlab在连续时间信号中的使用。三、实验内容：1、利用Matlab命令画出下列连续信号的波形图。（1）（2）（3）2、利用Matlab命令画出复信号的实部、虚部、模和辐角。4、 实验总结源程序如下: 1
2、、（1）clear;clc;t=0:0.01:3;ft=2*cos(3*t+pi/4);plot(t,ft);grid on；axis(0,3,-2.2,2.2);title(余弦信号);运行结果如下图所示：（2）源程序如下：clear;clc;t=-5:0.01:8;ft=(2-exp(-t).*uCT(t);plot(t,ft);grid on；axis(-5,8,-0.5,31);运行结果如下图所示：（3）源程序如下：clear;clc;t=-5:0.01:8;ft=(1+cos(pi*t).*(uCT(t)-uCT(t-2);plot(t,ft);grid on；axis(-5,8,-
3、0.5,2.5);运行结果如下图所示：2、源程序如下： clear；clc；f=2*exp（j*（t+pi/4）； title(复指数函数实部); subplot(2,2,2);plot(t,imag(f); grid on; title(复指数函数虚部); subplot(2,2,3); plot(t,abs(f); grid on; title(复指数函数的模)；subplot(2,2,4);plot(t,angle(f);grid on;title(复指数函数的幅角)；运行结果如下图所示：ckwd2实验二实验名称：连续时间信号在Matlab中的运算 一、实验目的：（1） 学会运用Matl
4、ab进行连续时间信号的时移、反褶和尺度变换；（2） 学会运用Matlab进行连续时间信号微分、积分运算；（3） 学会运用Matlab进行连续时间信号相加、相乘运算；（4） 学会运用Matlab进行连续时间信号卷积运算。二、 实验要求1、要求掌握运用Matlab进行连续时间信号的时移、反褶和尺度变换；2、要求掌握运用Matlab进行连续时间信号微分、积分运算以及能运用Matlab进行连续时间信号相加、相乘运算并且学会运用Matlab进行连续时间信号卷积运算。三、实验内容及步骤（1） 使用微分命令求关于变量x的一阶导数；使用积分命令计算不定积分 ，定积分。（2） 已知信号的波形（课本P13例题），
5、画出的波形图。（3） 已知，使用命令画出两信号和及两信号乘积的波形图。其中，四、实验总结（1）源程序如下：clear all;close all;clc;syms x;y=x*sin(x)*log(x);dy=diff(y,x,1);z=x5-2*x*x+sqrt(x)/2;lz=int(z,x);w=x*exp(x)/(1+x)2;lw=int(w,x,0,1)dy=sin(x)*log(x)+x*cos(x)*log(x)+sin(x);lz=1/6*x6-2/3*x3+1/3*x(3/2);lw=1/2*exp(1)-1;(2)源程序如下：clear all;close all;clc;
6、t=-5:0.01:5;y1=2*exp(-(t/4).2);y2=2*exp(-(t-2)/4).2);y3=2*exp(-(3*t/4).2);y4=2*exp(-(-t/4).2);subplot(2,2,1);plot(t,y1);axis(-6,6,0,3);title(f1(t);grid on;subplot(2,2,2);plot(t,y2);axis(-6,6,0,3);title(f2(t);grid on;subplot(2,2,3);plot(t,y3);axis(-6,6,0,3);title(f3(t);grid on;subplot(2,2,4);plot(t,y
7、4);axis(-6,6,0,3);title(f4(t);grid on;运行结果如下图所示：(3)源程序如下：clear all;clc;t=-2:0.01:2;y1=sin(2*pi*t);y2=sin(8*2*pi*t);y3=sin(2*pi*t).*sin(8*2*pi*t);plot(t,y1,t,y2,t,y3);axis(-2 2 -1 1);xlabel(t),ylabel(y);grid on;运行结果如下图所示：实验三实验名称：连续时间LTI系统的时域分析 一、实验目的：（1） 学会使用符号法求解连续系统的零输入响应和零状态响应（2） 学会使用数值法求解连续系统的零状态
8、响应（3） 学会求解连续系统的冲激响应和阶跃响应 二、实验要求 1、学会运用MATLAB符号求解连续系统的零输入响应和零状态响应；学会运用MATLAB数值求解连续系统 的零状态响应； 2、学会运用MATLAB求解连续系统的冲激响应和阶跃响应； 3、思考运用MATLAB卷积积分法求解系统的零状态响应 三、实验内容及步骤（1） 已知系统的微分方程和激励信号，使用MATLAB命令画出系统的零状态响应和零输入响应（零状态响应分别使用符号法和数值法求解，零输入响应只使用符号法求解）。要求题目2必做，题目1选做。（2） 已知系统的微分方程，使用MATLAB命令画出系统的冲激响应和阶跃响应（数值法）。要求题
9、目2必做，题目1选做。 四、实验总结（1）零状态响应数值法：clear;ts=0,te=5,dt=0.01;sys=tf(1,3,1,4,4);t=ts:dt:te;f=exp(-t).*(t=0);y=lsim(sys,f,t);plot(t,y);grid on;xlabel(Time(sec);ylabel(yt);title(零状态响应)；运行结果如下图所示：零输入响应clear;eq=D2y+4*Dy+4*Y=0;cond=y(0.01)=1,Dy(0.01)=1;yzi=dsolve(eq,cond);yzi=(97*exp(1/50)/(100*exp(2*t)+(3*t*exp
10、(1/50)/exp(2*t);explot(yzi,0,8);title(零输入响应)；xlabel(Time(sec);ylabel(yzi);运行结果如下图所示：（3） 源程序：t=0:0.001:4;sys=tf(0,1,1,2,2);h=impulse(sys,t);g=step(sys,t);subplot(2 1 1);plot(t,h);grid on;xlabel(Time(sec),ylabel(h(t);title(冲击响应)；subplot(2 1 2);plot(t,g);grid on;xlabel(Time(sec),ylabel(g(t);title(阶跃响应)
11、；运行结果如下图所示：阶跃响应实验四实验名称：连续时间LTI系统的频率特性及频域分析 一、实验目的：（1） 学会运用MATLAB分析连续系统地频率特性（2）学会运用MATLAB进行连续系统的频域分析 二、实验要求1、学会运用MATLA分析连续系统的频率特性。2、掌握相关函数的调用。三、实验内容及步骤(1) 试用MATLAB命令求下图所示电路系统的幅频特性和相频特性。已知。(2) 已知系统微分方程和激励信号如下，试用MATLAB命令求系统的稳态响应。 四、实验总结（1）w=-6*pi:0.001:6*pi;b=5;a=1,1,5;H=freqs(b,a,w);subplot(2,1,1);plo
12、t(w,abs(H);grid on;subplot(2,1,2);plot(w,angle(H);grid on;运行结果如下图所示：（2） 源程序：t=0:0.01:20;w=2;H=(j*w)/(j*w+1.5);f=cos(2*t);y=abs(H)*cos(w*t+angle(H);subplot(2,1,1);plot(t,f);grid on;subplot(2,1,2);plot(t,y);grid on;运行结果如下图所示：源程序：t=0:0.01:20;w1=2;w2=5;H1=(-j*w1+2)/(-w12+2j*w1+3);H2=(-j*w2+2)/(-w22+2j*w2+3);f=3+cos(2*t)+cos(5*t);y=abs(H1)*cos(w1*t+angle(H1)+abs(H2)*cos(w2)*t+angle(H2);subplot(2,1,1);plot(t,f);grid on;subplot(2,1,2);plot(t,y);grid on;运行结果如下图所示：