毕业论文-基于matlab的测控实验说明书.docVIP

基于MATLAB的测控实验 实验一 函数信号发生实验 一 实验目的 1．掌握基于matlab产生基本信号的方法； 2．掌握基于matlab绘制信号曲线的方法。 二 实验设备 1．计算机1台； 2．MATLAB软件1套； 3．打印机1台。 三 实验要求 1．预习实验原理； 2．对实验内容编写程序（M文件），上机运行； 3．独立完成实验。 四 实验原理 利用Matlab软件的信号处理工具箱中的专用函数产生信号并绘出波形。 1．产生正弦波 t=0:0.01:3*pi; y=sin(2*t); plot(t,y); 2．产生叠加随机噪声的正弦波 t=0:0.01:3*pi; y=10*sin(2*t); s=y+randn(size(t)); plot(t,s); 3．产生周期方波 t=0:0.01:1; y=square(4*pi*t); plot(t,y); 4．产生周期锯齿波 t=(0:0.001:2.5); y=sawtooth(2*pi*30*t); plot(t,y); axis([0 0.2 -1 1]); 5．产生Sinc函数 x=linspace(-5,5); y=sinc(x); plot(x,y); 6．产生指数函数波形 x=linspace(0,1,100); (或x=0:0.01:1;) y=exp(-x); plot(x,y); 五 实验内容 自选五个基本函数，随机设定x坐标的数值序列，利用MATLAB计算出各个函数的y坐标的数值序列，并利用plot()函数绘制各个函数的曲线图。 六 实验报告 1．提交信号生成的MATLAB程序及其曲线图； 2．总结MATLAB绘制曲线的方法； 3．写出实验心得体会或者对本实验的改进意见。 实验二 信号时域分析实验 一 实验目的 1．掌握基于matlab信号时域运算的方法； 2．理解信号尺度变换及卷积运算的原理。 二 实验设备 1．计算机1台； 2．MATLAB软件1套； 3．打印机1台。 三 实验要求 1．预习实验原理； 2．根据实验内容编写程序（M文件），上机运行； 3．独立完成实验。 四 实验原理 1．信号时域的加、减、乘运算 要进行加、减、乘运算的信号，时间坐标t的数据序列长度必须相同，否则无法进行运算。 t=0:0.01:2; f1=exp(-3*t); f2=0.2*sin(4*pi*t); f3=f1+f2; f4=f1.*f2; subplot(2,2,1);plot(t,f1);title(f1(t)); subplot(2,2,2);plot(t,f2);title(f2(t)); subplot(2,2,3);plot(t,f3);title(f1+f2); subplot(2,2,4);plot(t,f4);title(f1*f2); 2．信号时域的反褶、移位、尺度变换运算 由f(t)到f(-at+b)(a0)的一般步骤为 。例如将f(t)=sin(t)/t通过反褶、移位和度变换到f(-2t+3)。 syms t; f=sym(sin(t)/t);%定义符号函数f(t)=sin(t)/t f1=subs(f,t,t+3); %对f进行移位 f2=subs(f1,t,2*t);%对f1进行尺度变换 f3=subs(f2,t,-t); %对f2进行反褶 subplot(2,2,1); ezplot(f,[-8,8]); %ezplot是符号函数绘图命令 grid on; subplot(2,2,2); ezplot(f1,[-8,8]); grid on; subplot(2,2,3); ezplot(f2,[-8,8]); grid on; subplot(2,2,4); ezplot(f3,[-8,8]); grid on; 3.信号时域的卷积运算 在MATLAB中，Y=conv(x,h)是实现x,h二个序列的卷积。若x,h二个序列都是从n=0开始，那么Y序列的长度为x,h序列的长度之和再减1。 %两个方波信号的卷积 y1=[ones(1,20),zeros(1,20)]; y2=[ones(1,10),zeros(1,20)]; y=conv(y1,y2); n1=1:length(y1); n2=1:length(y2); L=length(y) subplot(3,1,1); plot(n1,y1); axis([1,L,0,2]);subplot(3,1,2); plot(n2,y2);axis([1,L,0,2]); n=1:L; subplot(3,1,3);plot(n,y);axis([1,L,0,20]); %两个方波信号的卷积 t=0:0.01: