连续时间信号时域分析报告.docVIP

连续时间信号的时域分析 —程序设计实验实验报告 实验目的 掌握连续时间信号的时域运算的基本方法； 掌握相关函数的调用格式及作用； 掌握连续信号的基本运算； 掌握利用计算机进行卷积运算的原理和方法； 熟悉连续信号卷积运算函数conv的应用。 设计的MATLAB函数极其实现 stepfun函数 功能：产生一个阶跃信号 调用格式：stepfun(t,t0) 其中t是时间区间，在该区间内阶跃信号一定会产生；t0是信号发生从0到1的条约的时刻。 diff函数 调用格式： diff(f)：求函数f对预设的独立变数的一次微分值。 diff(f,’t’)：求函数f对独立变数t的一次微分。 int函数 调用格式： Int(f)：函数F对预设独立变数的积分值。 Int(f,’t’)：函数f对独立和变数t的积分值。 conv函数 功能：实现信号的卷积运算。 调用格式：w = conv(u,v)：计算两个有限长度序列的卷积。 说明：该函数假定两个序列都从零开始。 实验内容 已知信号f1(t) = (-t+4)[U(t)-U(t-4)],f2(t)=sin(2πt)，用MATLAB绘出下列信号的时域波形。要求写出全部程序，并绘制出信号的时域波形。 f3(t) = f1(-t) + f1(t) f4(t) = -[f1(-t) + f1(t)] f5(t) = f2(t)×f3(t) f6(t) = f1(t)×f2(t) 已知信号f(t)的波形如图所示。试画出下列个函数对时间t的波形。 f(-t) f(-t+2) f(-t-2) f(2t) f(t/2) f(t-2) f(-t/2+1) d[f(t/2+1)]/dt (i)∫-∞tf(2-t)dt (3)若f1(t) = δ(t)，f2(t)=U(t),f3(t)=U(t)-U(t-4) 证明卷积满足如下结论： ① f1(t) * f2(t) = f2(t) * f1(t) ② f1(t) * [f2(t) + f3(t)] = f1(t) * f2(t) + f1(t) * f3(t) 自己寻找两个不同的函数，重复上述操作，比较所得结果。 四、实验结果 (1) 程序如下： clear all; t=-5:0.0001:5; u=stepfun(t,-4); u1=stepfun(t,0); u2=stepfun(t,4); f1=(-t+4).*(u1-u2); /构造f1(t)=(-t+4)[U(t)-U(t-4)]/ f2=sin(2*pi*t); /构造f2(t)=sin(2πt)/ g=(t+4).*(u-u1); /构造f1(-t)/ f3=g+f1; /定义f3(t)/ plot(t,f3); xlabel(t);ylabel(f3(t));title(f3(t)=f1(-t)+f1(t)); grid on; f4=-f3; /定义f4(t)/ plot(t,f4); xlabel(t);ylabel(f4(t));title(f4(t)=-[f1(-t)+f1(t)]); grid on; f5=f2.*f3; /定义f5(t)/ plot(t,f5); xlabel(t);ylabel(f5(t));title(f5(t)=f2(t)*f3(t)); grid on; f6=f1.*f2; /定义f6(t)/ plot (t,f6); xlabel(t);ylabel(f6(t));title(f6(t)=f1(t)*f2(t));grid on; 实验结果图如下： f3(t)=f1(-t)+f1(t) f4(t)= -[f1(-t)+f1(t)] f5(t)=f2(t)*f3(t) f6(t)=f1(t)*f2(t) (2)分析：由题图可知函数f(t)=(-t/2+1)*[U(t+2)-U(t-2)] 程序如下： clear all; t=-6:0.001:6; u1=stepfun(t,-2); u2=stepfun(t,2); f=(-t/2+1).*(u1-u2); /构造函数f(t)/ f1=(t/2+1).*(u1-u2); /函数f(-t)/ plot(t,f1); xlabel(t);ylabel(f(-t));title(f(-t));gri