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第页第三章基于的信号及系统实验实验一:常见信号的表示及运算实验学时:2学时实验类型:设计性实验要求:必修一、实验内容1、分别用的向量表示法和符号运算功能,表示并绘出下列连续时间信号的波形:2、分别用表示并绘出下列离散时间信号的波形:3、已知信号f(t)的波形如下图所示,试用绘出满足下列要求的信号波形。
⑶
(其中a的值分别为a=0.5和a=2)4、已知两信号,,求卷积积分,并及例题比较。5、已知两信号,
,求卷积积分。6、已知,求两序列的卷积和。二、实验试做数据1、分别用的向量表示法和符号运算功能,表示并绘出下列连续时间信号的波形:符号运算法:t;('(2(-2*t))*(t)');(f,[-1,10]);向量表示法:1:0.01:10;t11:0.010.01;t2=0:0.01:10;f1=[(1(t1))(1(t2))];(2(-2*t)).*f1;([-1,10,0,2.1])t;('(t)*(t)*(t)');(f,[-2,8]);2、分别用表示并绘出下列离散时间信号的波形:0:8;t110:15;[(1,10)(1,7)];(t1)([-10,15,0,10])20:10;[(1,23)(1,8)];([-20,10,0,2])3、已知信号f(t)的波形如下图所示,试用绘出满足下列要求的信号波形。
ty;('2*(t)(1)(2)');(y)([-3,3,0,3])⑶
(其中a的值分别为a=0.5和a=2)('2*(t)(1)(2)');y1(,0.5*t);(1)(y1)y2(,2*t);(2)(y2)([1,1],[0,1])([-3,6,0,6])4、已知两信号,,求卷积积分,并及例题比较。t11:0.01:0;f1((t1));t2=0:0.01:1;f2((t2));(f12);*0.01;t31:0.01:1;(311);(t11);(312)(t22);(313)(t3)5、已知两信号,
,求卷积积分。0.01;k25:5;k1=0:5;f11;f2(k2).*(k2<0)2.*(2).*(k2>=0);(3,1,1)(k11);%绘制f(t)的波形('f1(t)');(3,1,2)(k22);%绘制h(t)的波形('f2(t)');[](f1212);%计算y(t)(t)*h(t)(3,1,3)();%绘制y(t)(t)*h(t)的波形('y(t)1(t)*f2(t)');6、已知,求两序列的卷积和。[1,2,3,4,5];[1,1,1,1,2];(z);(01);实验二:系统的响应实验学时:2学时实验类型:设计性实验要求:必修一、实验内容1、已知描述系统的微分方程和激励信号e(t)分别如下,试用解析方法求系统的单位冲激响应h(t)和零状态响应r(t),并用绘出系统单位冲激响应和系统零状态响应的波形,验证结果是否相同。④如下图3.2-1所示的电路中,已知,,且两电感上初始电流分别为,如果以电阻上电压作为系统输出,请求出系统在激励(v)作用下的全响应。图3.2-12、请用分别求出下列差分方程所描述的离散系统,在0~20时间范围内的单位函数响应、阶跃响应和系统零状态响应的数值解,并绘出其波形。另外,请将理论值及仿真结果在对应点上的值作比较,并说出两者的区别和产生误差的原因。④一带通滤波器可由下列差分方程描述:,
其中为系统输入,为系统输出。请求出当激励为(选取适当的n值)时滤波器的稳态输出。二、实验试做数据1、已知描述系统的微分方程和激励信号e(t)分别如下,试用解析方法求系统的单位冲激响应h(t)和零状态响应r(t),并用绘出系统单位冲激响应和系统零状态响应的波形,验证结果是否相同。单位冲激响应:[144][13];(,4)
零状态响应:[144][13];p1=0.01;t1=01:5;x1(1);(11)单位冲激响应:[1226][10];(,4)零状态响应:[1226][10];p1=0.01;t1=01:10;x1(0*t1);(11)单位冲激响应:[143][01];(,4)零状态响应:[143][01];p1=0.01;t1=01:10;x1(0*t1);(11)2、请用分别求出下列差分方程所描述的离散系统,在0~20时间范围内的单位函数响应、阶跃响应和系统零状态响应的数值解,并绘出其波形。另外,请将理论值及仿真结果在对应点上的值作比较,并说出两者的区别和产生误差的原因。[1,2,1];[1,0,0];0:20;(0.25.*k);(3,1,1)(,0:20),(3,1,2)(,0:20),(3,1,3)()[15/6,1/6];[1,01];0:20;(1.*k);(3,1,1)(,0:20),(3,1,2)(,0:20),(3,1,3)()实验三:连续时间信号的频域分析实验学时:2学时实验类型:设计性实验要求:必修一、实验内容1、编程实现求下列信号的幅度频谱(1)求出的频谱函数F1(jω),请将它及上面门宽为2的门函数的频谱进行比较,观察两者的特点,说明两者的关系。(2)三角脉冲
(3)单边指数信号(4)高斯信号
2、利用()函数求下列频谱函数的傅氏反变换(1)
(2)
二、实验试做数据1、编程实现求下列信号的幅度频谱(2)三角脉冲
tw('(1)*((1)(t))+(1)*((1)(t))');(,[-10*10*]);(3)单边指数信号tw('(-1*t)*(t)');(,[-7*7*]);([-7*7*01.2]);%坐标轴修正(4)高斯信号
tw(.^2);(,[-3030])([-303002]);2、利用()函数求下列频谱函数的傅氏反变换(1)
tw('-2*w*(16^2)');运行结果:=i*j*((-4*t)*(t)(4*t)*())(2)
tw('((w*j)^2+5*j*8)/((j*w)^2+6*j*5)');运行结果:1/2*(-2*i*(3*(*)-2*(-5*i*))*(t)+3*i*(*)-2*i*(-5*i*)+3*i*(0(1),0)*(*)-2*i*(0(1),0)*(-5*i*)+2*(t)*j)实验四:系统的零极点及频率响应特性实验学时:2学时实验类型:设计性实验要求:选修一、实验内容1、已知下列系统函数H(s)或状态方程,求其零极点,并画出零极点图。*③状态方程:输出方程:y=[4
5
1]X2、已知下列系统函数H(s),求其频率特性。3、已知系统函数H(s),求其频率特性和零极点图。二、实验试做数据1、已知下列系统函数H(s)或状态方程,求其零极点,并画出零极点图。[101];[125];[]2();[3-96];[122];[]2();2、已知下列系统函数H(s),求其频率特性。[020];[1
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