西工大信号和系统实验.docx
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西工大信号和系统实验.docx
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西工大信号和系统实验
西北工业大学
《信号与系统》实验报告
西北工业大学
一、实验目的
学习使用MATLAB,巩固课本知识。
二、实验要求
认真完成
三、实验设备(环境)
电脑,带MATLAB;
四、实验内容与步骤
认真看实验册,完成后面习题
五、实验结果
1.2离散时间正弦信号
a.
上图分别是0 由上图可看出,当M=4时,基波周期T=3;M=5时,基波周期T=12;M=7时,基波周期T=12;M=10时,基波周期T=6;所以当M=4时,得到的最小整数周期为3。 题中信号Xm(n)=sin(2πMn/N)的频率w=2πM/N,由公式得周期T=2kπ/w,有T=kN/M(k=1,2,...)。 当N/M为正整数时,最小周期T=N/M;当N/M为有理数时,不管M>N或者M b. 以上是代码,下图是运行结果 由上图可看出,图上一共有3个唯一的信号。 当k=1和k=6的时候的图像是一样的。 因为档k=1时,wk=(2*PI)/5,k=6时,wk=2PI+(2*PI)/5,即w6=2PI+w1,因为sin函数的周期是2PI,所以他俩的图像是一样的 c.代码如下: 图像如下: 可得出结论: 如果2*pi/w0不是有理数,则该信号不是周期的 1.3离散时间信号时间变量的变换 a.nx=[zeros(1,3)201-13zeros(1,3)];图像如下: b.代码如下: x=zeros(1,11); x(4)=2; x(6)=1; x(7)=-1; x(8)=3; n=-3: 7; n1=n-2; n2=n+1; n3=-n; n4=-n+1; y1=x; y2=x; y3=x; y4=x; c: 代码和结果如下结果 下图是结果图 X超前2得到y1,;x延时1得到y2;x倒置再延时1得到y3;x倒置再延时2得到y4. 1.4离散时间系统 a: 证明: 当n=0时,若输入 ,则x1(0)=1,y10)=1; 若 ,则x2(0)=2,y2(0)=sin(pi/4)=(根号2)/2, 结果不等于2倍y1(0),因此是非线形的。 b: 证明: y[n]=x[n]+x[n+1]=u[n]+u[n+1],当n=-1时,y[-1]=u[-1]+u[0]=1,即当n<0时,存在y(n)不等于0,因此原系统不是因果的 MATLAB: (使用了heaviside函数) forn=-5: 9 x(n)=heaviside(n); end forn=-6: 9 y(n)=heaviside(n)+heaviside(n+1); end x y 在实验过程中,以上代码总是显示不知如何解决。 1.5实现一阶差分方程 1.6连续时间复指数信号 a: 代码如图: 过程中发现了课本中的一个错误: 就是函数x5的两个参数“5和T”的位置放反了。 代码的结果如下图: 和书上的图1.2是一致的。 b: 正余弦函数分别定义如下: T=4 T=8 T=16 X(t)的基波周期为: T1=T/2 1.8连续时间信号的能量与功率 a: b: x1的图像T=10 X2的图像: T=10 X3的图像 x3=sym('(exp(i*(2*pi*t/3)))+(exp(i*(pi*t)))'); t=0: 12; ezplot(real(x3),t) x3=sym('(exp(i*(2*pi*t/3)))+(exp(i*(pi*t)))'); t=0: 12; ezplot(imag(x3),t) 六、实验分析与讨论 教师评语: 签名: 日期: 成绩:
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- 西工大 信号 系统 实验