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实验计划 实验一 连续时间信号分析（4学时） 2014.04.12 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、实验原理及实例分析 （一）连续时间信号表示 （详细请参见实验指导的实验一相关部分） （二）连续时间信号的相关运算 （详细请参见实验指导的实验二相关部分） 三、实验过程 （一）熟悉Matlab环境 （详细可参见“基于Matlab的信号与系统实验指导1.pdf”文档的第一章） （二）熟悉常见信号表示 （详细可参见“基于Matlab的信号与系统实验指导1.pdf”文档的第二章） （三）程序设计实验内容 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。 3、已知信号的波形（课本P13例题1-1），画出的波形图。 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。 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， 6、用Matlab命令绘出下列信号的卷积积分的时域波形图。 实验二 傅里叶分析及应用（4学时） 2014.04.19 一、实验目的 （一）掌握使用Matlab进行周期信号傅里叶级数展开和频谱分析 1、学会使用Matlab分析傅里叶级数展开，深入理解傅里叶级数的物理含义 2、学会使用Matlab分析周期信号的频谱特性 （二）掌握使用Matlab求解信号的傅里叶变换并分析傅里叶变换的性质 1、学会运用Matlab求连续时间信号的傅里叶变换 2、学会运用Matlab求连续时间信号的频谱图 3、学会运用Matlab分析连续时间信号的傅里叶变换的性质 掌握使用Matlab完成信号抽样并验证抽样定理 1、学会运用MATLAB完成信号抽样以及对抽样信号的频谱进行分析 2、学会运用MATLAB改变抽样时间间隔，观察抽样后信号的频谱变化 3、学会运用MATLAB对抽样后的信号进行重建 二、实验原理及实例分析 （一）掌握使用Matlab进行周期信号傅里叶级数展开和频谱分析 （详细请参见补充材料“6章.pdf”文档的相关部分） （二）掌握使用Matlab研究信号的傅里叶变换及傅里叶变换的性质 （详细请参见实验指导的实验四相关部分） （三）掌握使用Matlab完成信号抽样并验证抽样定理 （详细请参见实验指导的实验五相关部分） 三、实验过程 （一）熟悉三部分相关内容原理 （二）完成作业 1、已知周期三角信号如下图所示[注：图中时间单位为：毫秒(ms)]： （1）试求出该信号的傅里叶级数[自己求或参见课本P112或P394]，利用Matlab编程实现其各次谐波[如1、3、5、13、49]的叠加，并验证其收敛性； （2）用Matlab分析该周期三角信号的频谱[三角形式或指数形式均可]。当周期三角信号的周期（如由2ms(1ms或由2ms(4ms）和宽度（如2ms(1ms）分别变化时，试观察分析其频谱的变化。 2、分别利用Matlab符号运算求解法和数值计算法求下图所示信号的FT，并画出其频谱图（包括幅度谱和相位谱）[注：图中时间单位为：毫秒(ms)]。 3、试用Matlab命令求的傅里叶反变换，并绘出其时域信号图。 [注意：(1)写代码时j(i] 4、已知门函数自身卷积为三角波信号，试用Matlab命令验证FT的时域卷积定理。 [注：即验证门函数FT的平方与相应三角波信号的FT后结果是否一致，可结合频谱图观察分析] 5、设有两个不同频率的余弦信号，频率分别为，；现在使用抽样频率对这三个信号进行抽样，使用MATLAB命令画出各抽样信号的波形和频谱，并分析其频率混叠现象[建议：抽样信号的频谱图横坐标范围不小于-10000Hz~10000Hz或-20000*pi~20000*pi rad/s]。 6、结合抽样定理，利用MATLAB编程实现信号经过冲激脉冲抽样后得到的抽样信号及其频谱[建议：冲激脉冲的周期分别取4*pi/3 s、pi s、2*pi/3 s三种情况对比]，并利用构建信号。 实验三 连续时间LTI系统分析（4学时） 2014.05.10 一、实验目的 （一）掌握使用Matlab进行连续系统时域分析的方法 1、学会使用符号法求解连续系统的零输入响应和零