实验一连续时间信号分析。
一、实验目的。
（一）掌握使用matlab表示连续时间信号。
1、学会运用matlab表示常用连续时间信号的方法。
2、观察并熟悉常用信号的波形和特性。
二）掌握使用matlab进行连续时间信号的相关运算。
1、学会运用matlab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、实验条件。
一台电脑、winxp系统、matlab7.0软件。
三、实验内容。
1、利用matlab命令画出下列连续信号的波形图。
**：clear all;close all;clc;
k=2;a=3;
t=0:0.01:3;
ft=k*cos(a*t+pi/4);
plot(t,ft),grid on
axis([-5,5,-2.2,2.2])
title('2cos(3t+4π)'
**：函数文件：
function f=uct(t)
f=(t>=0);
命令文件：clear all;close all;clc;
a=-1;t=-5:0.01:5;
ft=(2-exp(a*t)).uct(t);
y=2-exp(a*t);
plot(t,y),grid on
plot(t,ft),grid on
axis([-3,3,-3,3]);
title('指数信号与阶跃信号的乘积')
**：函数文件：
function f=uct(t)
f=(t>=0);
**文件：clear all;close all;clc;
t=-5:0.01:5;
ft=(uct(t)-uct(t-2)).1+cos(pi*t));
(1+cos(pi*t))*
plot(t,ft),grid on
axis([-3,3,-3,3]);
title('余弦信号与阶跃信号的乘积')
2、利用matlab命令画出复信号的实部、虚部、模和辐角。解：图像：
**：clear all; close all;clc;
a=1;t=-10:0.01:10;
ft=a*exp(j*(t+pi/4));
r=real(ft);
im=imag(ft);
ab=abs(ft);
an=angle(ft);
plot(t,r,'r',t,im,'b',t,ab,'g',t,an,'m'),grid on
axis([-5,5,-5,5]);
title('f(t)=2exp(j*(t+π/4))'
3、已知信号的波形（课本p13例题1-1），画出的波形图。
解：**：clear all;close all;clc;
t=-5:0.01:5;
y1=funct1(t-2);
y2=funct1(3*t);y3=funct1(-t);y4=funct1(-3*t-2);
subplot(2,2,1);plot(t,y1);
axis([-3,5,-1,2]);title('f1(t)')grid on;
subplot(2,2,2);plot(t,y2);
axis([-3,5,-1,2]);title('f2(t)')grid on;
subplot(2,2,3);plot(t,y3);
axis([-3,5,-1,2]);title('f3(t)')grid on;
subplot(2,2,4);plot(t,y4);
axis([-3,5,-1,2]);title('f4(t)')grid on;
4、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。解：**：
clear all;close all;clc;
syms x;
y=x*sin(x)*log(x);
dy=diff(y,'x',1)
z=x^5-2*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*x^6-2/3*x^3+1/3*x^(3/2)
lw=1/2*exp(1)-1
运行结果：dy =
sin(x)*log(x)+x*cos(x)*log(x)+sin(x)
lz =1/6*x^6-2/3*x^3+1/3*x^(3/2)
lw =1/2*exp(1)-1
lz =1/6*x^6-2/3*x^3+1/3*x^(3/2)lw =
5、已知，使用命令画出两信号和及两信号乘积的波形图。其中， 解：**：
clear all;close all;clc;
t=-2:0.01:2;
y1=sin(2*pi*t);
y2=sin(16*pi*t);
y3=y1.*y2;
plot(t,y1,'r',t,y2,'b',t,y3,'g'),grid on
axis([-2,2,-2,2]);
xlabel('t'),ylabel('y')
6、用matlab命令绘出下列信号的卷积积分的时域波形图。解：**：
clear all;close all;clc;
t=-2:0.01:4;
dt=0.01;
f1=uct(t)-uct(t-2);
f2=uct(t)+uct(t-1)-uct(t-2);
f=conv(f1,f2)*dt;
n=length(f);tt=(0:n-1)*dt-2;
plot(tt,f),grid on
axis([-4,12,-2,6]);
title('f=f1(t)*f2(t)')
四、实验结论和讨论。
试验结果如内容三各题，本次试验采用matlab进行图形输出，没有人为误差，系统误差是由matlab软件所决定的。
五、实验思考。
本次试验又加深了我对，matlab的熟悉程度，自从上一学期学了之后一直就很少使用matlab，今天再次操作，使我对原来的操作又熟悉了一遍，也加深了我对信号的理解，因为matlab的输出很直观，更能加深我的印象，当然以前学的有些命令还是有被遗忘，这次的操作就是一次回忆，对以后熟悉使用matlab有很大的帮助。
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