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范文范例 学习指导

实验一 MATLAB编程环境及常用信号的生成及波形仿真

一、实验目的

1、学会运用Matlab表示常用连续时间信号的方法

2、观察并熟悉这些信号的波形和特性:

3、实验内容：编程实现如下常用离散信号：单位脉冲序列，单位阶跃序列，矩形序列， 实指数序列，正弦序列，复指数序列；

二、实验原理及实例分析

2、如何表示连续信号？

从严格意义上讲，Matlab数值计算的方法不能处理连续时间信号。然而，可利用连续信号在等时间间隔点的取样值来近似表示连续信号，即当取样时间间隔足够小时，这些离散样值能被Matlab处理，并且能较好地近似表示连续信号。

3、Matlab提供了大量生成基本信号的函数。如：

(1)指数信号：K*exp(a*t)

(2)正弦信号：K*sin(w*t+phi)和K*cos(w*t+phi)

(3)复指数信号：K*exp((a+i*b)*t)

(4)抽样信号：sin(t*pi)

注意：在Matlab中用与Sa(t)类似的sinc(t)函数表示，定义为：

(5)矩形脉冲信号：rectpuls(t,width)

(6)周期矩形脉冲信号：square(t,DUTY)，其中DUTY参数表示信号的占空比DUTY%，即在一个周期脉冲宽度(正值部分)与脉冲周期的比值。占空比默认为0.5。

(7)三角波脉冲信号：tripuls(t, width, skew)，其中skew取值范围在-1~+1之间。

(8)周期三角波信号：sawtooth(t, width)

(9)单位阶跃信号：y=(t>=0)

常用的图形控制函数

1)学习clc, dir(ls), help, clear, format,

hold, clf控制命令的使用和M文件编辑/调试器使用操作；

2)主函数函数的创建和子程序的调用；

3)plot,subplot, grid on, figure, xlabel,ylabel,title,hold,title,Legend,绘图函数使用;

axis([xmin,xmax,ymin,ymax])：图型显示区域控制函数，其中xmin为横轴的显示起点，xmax为横轴的显示终点，ymin为纵轴的显示起点，ymax为纵轴的显示终点。

有时，为了使图形具有可读性，需要在所绘制的图形中，加上一些网格线来反映信号的幅度大小。MATLAB中的grid on/grid off可以实现在你的图形中加网格线。

grid on：在图形中加网格线。

grid off：取消图形中的网格线。

function y = delta(t)

dt = 0.01;

y = (u(t)-u(t-dt))/dt;

产生单位阶跃信号的扩展函数为：

% Unit step function

function y = u(t)

y = (t>=0); % y = 1 for t > 0, else y = 0

请将这二个MATLAB函数分别以delta 和u为文件名保存在work文件夹中，以后，就可以像教材中的方法使用单位冲激信号δ(t) 和单位阶跃信号u(t)。

创建向量，创建矩阵；

X=[1 3 5];

Y=1:2:9;

Z=J:INC:K

A=[1;2;3;4;5;6]

B=(1:6)’

M=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]

向量元素的访问

五阶幻方阵

P=magic(5)

P(2,4)=?

P(2,2:4)=?

P(2，：)=？

P(：，4)=？

P’ , P^n, P*Q,A/B,A\B,A+B,inv;

Zeros--------------------------产生全零阵；

Eye ----------------------------单位阵；

Rand---------------------------均匀分布(0，1)；

Randn--------------------------均值为0，方差为1正态分布阵；

(七)画图函数说明：

Plot-------------绘制曲线；

引用格式：plot(xdata,ydata,’color_linestyle_marker’)

例1：x=0:pi/1000:2*pi;

y=sin(2*x+pi/4);

plot(x,y); plot(x,y,’-.rv’);

画多条曲线：plot(x,y,x,y+1,x,y+2);

grid on-------------显示网格刻度；

subplot------------绘制子图命令；

引用格式：subplot(m,n,p), m,