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本科生毕业设计（论文） 基于matlab的《信号与系统》实验仿真系统设计 二级学院 ： 信息科学与技术学院 专 业 ： 电气工程及其自动化 完成日期 ： 2014年5月15日 目 录 1.研究概述 1 1.1 研究背景 1 1.2 研究意义 2 1.3 研究内容 2 1.4 研究方法 3 2.MATLAB的简介 3 2.1 MATLAB的使用 3 2.2 MATLAB的主要特点 4 3.《信号与系统》仿真系统设计 4 3.1 主界面的设计 4 3.2 子界面设计 5 3.3 子界面中常用信号的实现 6 4.系统仿真实例 7 4.1连续系统 8 4.1.1 实例一 冲激响应波形 8 4.1.2 实例二 阶跃响应波形 9 4.1.3 实例三 零极点分布 10 4.1.4 实例四 幅频和相频响应曲线 12 4.2 离散系统 13 4.2.1 实例一 单位样值响应 14 4.2.2 实例二 单位阶跃响应 15 4.2.3 实例三 零极点分布 16 4.2.4 实例四 幅频和相频响应曲线 18 5.研究结论 20 参考文献 21 附录 22 致 谢 基于matlab的《信号与系统》实验仿真系统设计 摘 要：本设计主要是在已知系统传递函数的情况下，对系统进行分析。通过创建图形用户界面，输入相应系数参数，从而画出相对应的波形。最后，系统仿真实例成功验证了该仿真系统的可行性。 关键词：信号与系统；matlab；仿真 Design of Matlab Experimental Simulation Teaching System in Signals and Systems Abstract: This design is mainly under the condition of the system transfer function is known, the system is analyzed. By creating a graphical user interface, enter the corresponding coefficient of parameters, and draw the corresponding waveform. Finally, simulation examples verify the feasibility of this simulation system successfully. Key words: signals and systems；matlab；Simulink 1. 研究概述 1.1 研究背景 众所周知，“信号与系统”是电子信息类本科学生的一门重要的专业基础课、必修课，也是电子信息类研究生入学考试的必考科目。该课程一方面以“高等数学”、“工程数学”及“电路分析基础”等课程为基础，同时又是后继“数字信号处理”、“通信原理”等专业课程的基础，在教学环节中起着承上起下的作用。该课程无论是从教学内容还是从教学目的来看，都是一门实践性较强的课程，其基本方法和原理广泛应用于计算机信息处理的各个领域。因此，如何有效地提高“信号与系统”课程的教学质量和效果，使学生在信号处理与分析领域具有较强的主动获取知识和独立解决问题的能力，是一项具有重要意义的工作。但长期以来，由于“信号与系统”课程本身的特点及教学方法和手段的单一，“信号与系统”却一直处于教难、学更难的境况中。该课程是一门公式和理论推导相对较多的学科，黑板式的单一教学方式，使得学生只能依靠做习题来巩固和理解所学知识，而大量应用性较强的内容学生则不能实际动手设计、调试和分析,教学中的负面效应越来越突出。 主要表现在以下几个方面： (1) 该课程的特点是数学要求较高，理论结果往往来源于复杂的数学运算及推导，这就导致学生将大量的时间用于进行手工数学运算（如微分、积分、方程求解、多项式求根等），而末真正理解该结果在信号处理中的实际运用。因此，学生迫切需要一种工具软件来完成课程中的数值计算与分析。 (2) 由于黑板式教学及习题式练习，课程中大量信号分析的结果缺乏可视化的直观表现，例如信号分析的波形，学生只能手工绘制，信号频谱特性或系统频率响应只能得到不易理解的数学表达式，拉普拉斯变换也不能看到直观的三维空间表现，这些都严重影响了学生对所学知识的理解。 (3) 由于缺乏实验环境中的设计、分析过程，学生在学习过程中被动性较大，特别是系统设计方面，自已设计的系统，经过复杂的手工数学计算后，往往不能直观地得到系统特性的可视化测试结果，达不到培养学生综合能力的目的。 (4) 教材内