信号与系统实验报告连续时间信号的时域分析报告

连续时间信号的时域分析

一、实验目的

1、 掌握连续时间信号时域运算的基本方法； 2、 掌握相关格式的调用格式及作用； 3、 掌握连续信号的基本运算；

4、 掌握利用计算机进行卷积的运算的原理和方法； 5、 熟悉连续信号卷积运算函数conv的应用； 二、实验原理

信号的基本运算包括信号的相加(减)和相乘（除。信号的时域变换包括信号的平移、翻转、倒相尺度变换等.由以下公式所描述：

1、 相加（减）：f(t)?f1(t)?f2(t) 2、 乘：f(t)?f1(t)?f2(t)

3、 延时或平移：f(t)?f(t?t0).t0?0时右移.t0?0时左移 4、 翻转：f(t)?f(-t)

5、 尺度变换：f(t)?f(at).a?1时尺度缩小.a?1时尺度放大.a?0时还必须

包含翻转

6、 标量相乘：f(t)?af(t) 7、 倒相：f(t)??f(t) 8、 微分：f(t)?9、 积分：f(t)?10、

df(t) dt?t??f(?)d?

卷积：f(t)?f1(t)*f2(t)

三、验证性实验

1、 连续信号的相加 >> clear all; >> t=0:0.0001:3; >> b=3;

>> t0=1;u=stepfun(t,t0); >> n=length(t); >>fori=1:n

u(i)=b*u(i)*(t(i)-t0); end

>> y=sin(2*pi*t); >> f=y+u; >>plot(t,f);

. .

>>xlabel('时间(t)');ylabel('幅值f(t)');title('连续信号的相加');

2、 连续信号的相乘 >> clear all;

>>t=0:0.0001:5; >>b=3;

>>t0=1;u=stepfun(t,t0); >>n=length(t); >>for i=1:n

>>u(i)=b*u(i)*(t(i)-t0); >>end

>>y=sin(2*pi*t); >> f=y.*u; >>plot(t,f)

>>xlabel(‘时间(t)’);ylabel(‘幅值f(t)’);title(‘连续信号的相乘’);

. .

3、 移位

>> clear all; >> t=0:0.0001:2; >> y=sin(2*pi*t);

>> y1=sin(2*pi*(t-0.2)); >>plot(t,y,'-',t,y1,'--')

4、 尺度变换

>> clear all; >>t=0:0.0001:1; >>a=2;

>>y=sin(2*pi*t); >>y1=sin(2*a*pi*t); >>subplot(2,1,1); >>plot(t,y);

>>ylabel('y(t)');xlabel('t'); >> title('尺度变换'); >>subplot(2,1,2) >>plot(t,y1);

>>ylabel('y1(t)');xlabel('t');

. .

四、设计性实验

1、 已知信号f1(t)?(?t?4)[U(t)?U(t?4)].f2(t)?sin(2?t).用MATLAB绘出下列信

号的时域波形。 (a)f3(t)?f1(?t)?f1(t) (b)f4(t)??[f1(?t)?f1(t)] (c)f5(t)?f2(t)?f3(t) (d)f6(t)?f1(t)?f2(t)

程序如下：

>>clear >>syms t

>>f1=sym('(-t+4)*(heaviside(t)-heaviside(t-4))');

. .

>>f2=sin(2*pi*t);

>>f3=f1+subs(f1,t,-t); >>f4=-f3; >>f5=f2*f3; >>f6=f1*f2;

>>ezplot(f1,[-5,5]);title('f1(t)'); >>ezplot(f2,[-5,5]);title('f2(t)'); >>ezplot(f3,[-5,5]);title('f3(t)'); >>ezplot(f4,[-5,5]);title('f4(t)'); >>ezplot(f5,[-5,5]);title('f5(t)'); >>ezplot(f6,[-5,5]);title('f6(t)'); 图像依次如下：

. .