时域离散信号的产生与基本运算.docx
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时域离散信号的产生与基本运算
实验一时域离散信号的产生与基本运算
1、实验目的
1、了解常用的时域离散信号及其特点。
2、掌握MATLAB产生常用时域离散信号的方法。
3、掌握时域离散信号简单的基本运算方法。
二、实验内容
1、自己设定参数,分别表示并绘制单位抽样序列、单位阶跃序列、正弦序列、
实指数序列、随机序列。
2、自己设定参数,分别表示并绘制信号移位、信号相加、信号相乘、信号翻转、
信号和、信号积、信号能量。
3、已知信号
(1)描绘
序列的波形。
(2)用延迟的单位脉冲序列及其加权和表示
序列。
(3)描绘以下序列的波形:
3、实现步骤
1、自己设定参数,分别表示并绘制单位抽样序列、单位阶跃序列、正弦序列、
实指数序列、随机序列。
(1)单位抽样序列
程序:
x=zeros(1,10);
x
(2)=1;
stem(x,'filled')
axis([0,10,-0.2,1]);
title('µ¥Î»³éÑùÐòÁÐ');
图1
(2)单位阶跃序列
程序:
N=10;
u=ones(1,N);
stem(u,'filled')
axis([-10,10,0,1]);
title('µ¥Î»½×Ô¾ÐòÁÐ');
图2
(3)正弦序列
程序:
x=-20:
1:
20;
y=sin(0.2*pi.*x+0.5*pi);
stem(x,y,'filled');
axis([-20,20,-2,2]);
title('ÕýÏÒÐòÁÐ');
图3
(4)实指数序列a=1/2
程序:
n=0:
10;
a1=1/2;
y1=a1.^n;
stem(n,y1,'filled');
axis([0,10,0,1]);
title('ʵָÊýÐòÁУ¬a=1/2');
图4
5实指数序列a=2
程序:
n=0:
10;
a2=2;
y2=a2.^n;
stem(n,y2,'filled');
title('ʵָÊýÐòÁÐ,a=2');
图5
6随机序列
程序:
y=rand(1,20);
stem(y,'filled');
title('Ëæ»úÐòÁÐ');
图6
2、自己设定参数,分别表示并绘制信号移位、信号相加、信号相乘、信号翻转、
信号和、信号积、信号能量。
信号的移位:
(1)信号移位
程序:
n=-3:
10;k0=3;k1=-3;%ʵÏÖÐźŵÄÒÆλ
x=cos(2*pi*n/10);
x1=cos(2*pi*(n-k0)/10);
x2=cos(2*pi*(n-k1)/10);
subplot(3,1,1),stem(n,x,'filled');
ylabel('x(n)');
subplot(3,1,2),stem(n,x1,'filled');
ylabel('x(n-2)');
subplot(3,1,3),stem(n,x2,'filled');
ylabel('x(n+2)');
2信号相加、信号相乘
程序:
n=-3:
20;
x1=cos(2*pi*n/10);
subplot(2,2,1);
stem(n,x1,'filled');title('x
(1)');
axis([-4,20,-2,2]);
x2=cos(2*pi*n/10);
subplot(2,2,2);
stem(n,x2,'filled');title('x
(2)');
axis([-4,20,-2,2]);
y=x1+x2;
subplot(2,2,3);
stem(n,y,'filled');title('ÐźÅÏà¼Ó');
axis([-4,20,-2,2]);
y=x1.*x2;
subplot(2,2,4);
stem(n,y,'filled');title('ÐźÅÏà³Ë');
axis([-4,20,-2,2]);
n=-5:
5;
x=exp(-0.4*n);
x1=fliplr(x);
n1=-fliplr(n);
subplot(2,1,1),stem(n,x,'filled');title('x(n)');
subplot(2,1,2),stem(n1,x1,'filled');title('x(-n)');
信号和、信号积、信号能量:
程序:
x=[1,2,3,4,5,6,7,8,9];
y1=sum(x)
y2=prod(x)
E1=sum(x.*conj(x))
得到:
y1=45
y2=362880
E1=285
3、已知信号
(1)描绘
序列的波形;
(2)用延迟的单位脉冲序列及其加权和表示
序列;
(3)描绘一下序列的波形
functionf=u(t)
f=(t>=0);
subplot(2,1,1)
n=-10:
10;
y1=(2*n+5).*(u(n+4)-u(n))+6.*(u(n)-u(n-5));
stem(n,y1,'filled')
axis([-10,10,-3,6]);
title('序列波形');
t=-10:
10;
subplot(2,1,2)
y=(-3)*(u(t+4)-u(t+3))+(-1)*(u(t+3)-u(t+2))+(u(t+2)-u(t+1))+3*(u(t+1)-u(t))+6*(u(t)-u(t-1))+6*(u(t-1)-u(t-2))+6*(u(t-2)-u(t-3))+6*(u(t-3)-u(t-4))+6*(u(t-4)-u(t-5));
stem(t,y,'filled')
axis([-10,10,-3,6]);
title('用单位脉冲序列及其加权和表示序列波形');
subplot(2,2,1)
t=-10:
10;
y=(-3)*(u(t+4)-u(t+3))+(-1)*(u(t+3)-u(t+2))+(u(t+2)-u(t+1))+3*(u(t+1)-u(t))+6*(u(t)-u(t-1))+6*(u(t-1)-u(t-2))+6*(u(t-2)-u(t-3))+6*(u(t-3)-u(t-4))+6*(u(t-4)-u(t-5));
stem(t,y,'filled')
axis([-10,10,-6,12]);
title('x(n)');
subplot(2,2,2)
t=-10:
10;
y=(-3)*(u(t+4)-u(t+3))+(-1)*(u(t+3)-u(t+2))+(u(t+2)-u(t+1))+3*(u(t+1)-u(t))+6*(u(t)-u(t-1))+6*(u(t-1)-u(t-2))+6*(u(t-2)-u(t-3))+6*(u(t-3)-u(t-4))+6*(u(t-4)-u(t-5));
stem(t+2,2*y,'filled')
axis([-10,10,-6,12]);
title('2x(n-2)');
subplot(2,2,3)
t=-10:
10;
y=(-3)*(u(t+4)-u(t+3))+(-1)*(u(t+3)-u(t+2))+(u(t+2)-u(t+1))+3*(u(t+1)-u(t))+6*(u(t)-u(t-1))+6*(u(t-1)-u(t-2))+6*(u(t-2)-u(t-3))+6*(u(t-3)-u(t-4))+6*(u(t-4)-u(t-5));
stem(t-2,2*y,'filled')
axis([-10,10,-6,12]);
title('2x(n+2)');
subplot(2,2,4)
t=-10:
10;
y=(-3)*(u(t+4)-u(t+3))+(-1)*(u(t+3)-u(t+2))+(u(t+2)-u(t+1))+3*(u(t+1)-u(t))+6*(u(t)-u(t-1))+6*(u(t-1)-u(t-2))+6*(u(t-2)-u(t-3))+6*(u(t-3)-u(t-4))+6*(u(t-4)-u(t-5));
stem(2-t,y,'filled')
axis([-10,10,-6,12]);
title('x(2-n)');
4、思考题
当进行离散序列的相乘运算时,例1-6程序中有yp=xa1.*xa2,请问此处进行的相乘运算是矩阵乘还是数组乘,为何这样使用?
答:
此处进行的是数组乘,因为只有用数乘组,才能将序列中对应的数乘起来,实现序列相乘
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- 关 键 词:
- 时域 离散 信号 产生 基本 运算