信 号 与 系 统 实验 指导
实验一 熟悉Matlab软件环境
一、实验目的：
熟悉Matlab函数创建、基本计算及绘图。 二、试验内容及要求：
编制Matlab程序，实现以下内容
1 熟悉变量、矩阵及创建矩阵、向量等基本概念；
创建基本矩阵函数：n＝3、m＝2
ones(n,m)，zeros(n,m)，rand(n,m)，randn(n,m)，eye(n)
2 创建函数：求10个数值的平均值、总和。 3 绘制图形：y=sint、y=exp(-0.1*t)*sin(t+1) 三、实验步骤：
打开电脑，双击桌面Matlab程序图标，打开文件菜单，点击新建M文件，在M文件编辑器中编写程序，编写完毕后按F5键运行调试。 编写函数时注意以下几点：
. 扩展名为.m；
. 函数必须以关键字“function”开头； . 函数文件的第一行为函数说明语句：
function [返回参数1，返回参数2，]=函数名(传入参数1，)
. 函数文件保存的文件名应与用户定义的函数名一致，并且函数名不能与Matlab自带的函数名一致。
四、试验报告：
试验目的、内容、步骤、程序、图形（可打印）等。 附录
%试验一,内容1 A=ones(3,2) B=zeros(3,2) C=rand(3,2) D=randn(3,2) E=eye(3)
1
%试验一,内容2 x=input('x=')
[y,z]=qiuhe(x); %函数见qiuhe.m fprintf('N个数总和为'),y fprintf('N个数平均为'),z %试验一,内容3 t=0:0.1:30; y1=sin(t);
y2=exp(-0.1.*t).*sin(t+1);
subplot(2,1,1),plot(t,y1),grid;title('正弦信号'); subplot(2,1,2),plot(t,y2),grid;title('衰减正弦信号');
function [y,z] = qiuhe(x) [m,n]=size(x); y = sum(x); z = sum(x)/n;
function r=polyadd(p,q) lp=length(p); lq=length(q); k=lp-lq;
if k>=0 r=p+[zeros(1,k),q];
2
else r=[zeros(1,-k),p]+q;end
3
试验二 连续系统的时域分析
一、试验目的：
熟悉掌握利用Matlab产生基本连续时间信号及时域分析方法。
二、试验内容及要求：
编制Matlab程序，实现以下内容
1利用信号处理工具箱提供函数生成单位冲激函数、单位阶跃函数、三角波、方波。
2已知描述系统的微分方程和初始状态如下，求其零输入响应。 (1) y``(t)+5y`(t)+6y(t) = f(t)；y(0-)=1，y`(0-)=-1;
(2) y```(t)+4y1`(t)+5y`(t)+2y(t) = f(t)，y(0-)=0，y`(0-)=-1，y``(0-)=-1;
d2ydy?2?8y?x(t)，求冲激响应； 3某LTI系统的微分方程为2dtdt 若输入为x(t)=cos(0.1t)，求其零状态响应。
三、实验步骤：
打开电脑，双击桌面Matlab程序图标，打开文件菜单，点击新建M文件，在M文件编辑器中编写程序，编写完毕后按F5键运行调试。
四、实验原理：
对任何系统依据产生系统响应的原因可以将完全响应分解为零输入响应和零状态响应两个分量，系统完全响应 = 零输入响应 +零状态响应，即
r(t)?rzi(t)?rzs(t)，其中rzi(t)为零输入响应；rzs(t)为零状态响应。
零输入响应：没有外加激励信号的作用，只由起始状态（t=0-）产生的响应，满足：
dndn?1dr(t)?Cr(t)???Crzi(t)?Cnrzi(t)?0 1n?1nzin?1zidtdtdt 4
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