南昌大学信号与系统实验报告.docVIP

实 验 报 告 课程名称： 信号与系统实验 指导老师： 学生姓名： Du 学 号： 6102213 专业班级： 通信工程133班 2015年 06月 18 日 目 录 实验一、利用matlab求解电路微分方程 实验二、利用matlab进行傅里叶变换 实验三、利用matlab简单识别男女声 实验四、利用matlab画出离散系统零极点图 实验五、利用matlab求出离散系统响应（1） 实验六、利用matlab求出离散系统响应（2） 实验七、利用matlab绘制各种信号 实验八、利用matlab对信号进行频域分析和卷积 实验九、软件实验期末考试 实验十、周期信号频谱测试 实验十一、模拟滤波器频率特性测试 实验十二、连续时间系统模拟 实验一：利用matlab求解电路微分方程 实验目的： 利用matlab对连续时间系统的时域进行分析，求解电路微分方程。 实验原理： 先根据题目要求建立矩阵描述相应微分方程 定义lsim函数所需系统sys为之后调用lsim做准备 定义仿真时间，对时间进行抽样 方法一： 利用step函数求取系统单位阶跃响应：step(step()函数的用法y=step(num,den,t)：其中num和den分别为系统传递函数描述中的分子和分母多项式系数，t为选定的仿真时间向量，一般可以由t=0:step:end等步长地产生出来。该函数返回值y为系统在仿真时刻各个输出所组成的矩阵 模拟了系统SYS对输入u持续秒时间的响应Impulse（）函数用法 Impulse（sys,t）可直接求出连续时间系统冲激响应 并绘图 方法二： 定义构造冲激信号作为激励信号，定义t=0时delta=100，利用lsim函数仿真阶跃响应，从响应中减去一个delta 并绘图 实验任务： 已知某系统微分方程为 r’’+r’+r=e’+e 分别用两种方法计算阶跃响应和冲激响应，结果对比 实验内容： clear; clc; close all; a=[1,1,1]; b=[1,1]; sys=tf(b,a); t=[0:0.01:3]; figure(1); subplot(2,2,1); step(sys); subplot(2,2,2); x_step=zeros(size(t)); x_step(t0)=1; x_step(t==0)=1/2; lsim(sys,x_step,t); subplot(2,2,3); [h1,t1]=impulse(sys,t); plot(t1,h1,k); title(Impulse Response); xlabel(Time(sec)); ylabel(Amplitude); subplot(2,2,4); x_delta=zeros(size(t)); x_delta(t==0)=100; [y1,t] =lsim(sys,x_delta,t); y2=y1-x_delta; plot(t,y2,k); title(Impulse Response); xlabel(Time(sec)); ylabel(Amplitude); 实验结果： 实验二、利用matlab进行傅里叶变换 实验目的： 利用matlab对指定信号进行傅里叶变换 实验原理： 定义信号时间并时域离散化抽样 定义信号函数 利用矩阵计算法进行傅里叶变换和逆变换并绘图 实验任务： 如图4.4所示锯齿波信号，分别取一个周期的抽样数据X1（t），0=t=1和五个周期的数据X（t），0=t5,计算其傅立叶变换X1（w）和X（w），比较有和不同并解释原因。 clc; clear all; close all; T1=1; N1=2000; t1=linspace(0,T1-T1/N1,N1); x1=0*t1; 0t1t11; x1=sawtooth(t1*2*pi,0); OMG=16*pi; K=2000; omg=linspace(-OMG/2,OMG/2-OMG/K,K); F1=0*omg; fs1=0*t1; U=exp(-1j*kron(omg,t1.)); F1=T1/N1*U*x1; fs1=OMG/2/pi/K*exp(1j*kron(t1,omg.))*F1; T2=5; N2=2000; t2=linspace(0,T2-T2/N2,N2); x=0*t2; 0t2t25; x=sawtooth(t2*2