1、 信号与系统实验报告实验项目五：表示信号与系统的 MATLAB 函数、工具箱一、实验项目名称：表示信号、系统的 MATLAB 函数、工具箱二、实验目的与任务：目的：1、加深对常用离散信号的理解；2、熟悉表示信号的基本 MATLAB 函数。任务：基本 MATLAB 函数产生离散信号；基本信号之间的简单运算；判断信号周期。三、实验原理：利用 MATLAB 强大的数值处理工具来实现信号的分析和处理，首先就是要学会应用 MATLAB 函数来构成信号。常见的基本信号可以简要归纳如下：1、单位抽样序列01)(n在 MATLAB 中可以利用 zeros()函数实现。;1)();,xNzeros如果 在时间轴
2、上延迟了 k 个单位，得到 即：n )(kn0)(kn2、单位阶跃序列01)(nu在 MATLAB 中可以利用 ones()函数实现。);,1(Noesx3、正弦序列 )/2sin()(FsfA采用 MATLAB 实现 )/*2sin(*1:0faiFsfpiAxN4、复正弦序列 nje)(采用 MATLAB 实现 )*exp(1:0nwjN5、指数序列 na)(采用 MATLAB 实现 naxN.1:0四、 实验内容：实验内容（一） 、使用实验仿真系统实验步骤：1、 在 MATLAB 环境下输入命令xhxt启动信号与系统MATLAB 实验工具箱，界面如图 4.1-1。点击按钮“点击进入” ，
3、进入工具箱主界面，如图 4.1-2 所示。选中实验模块对应列表框的第一项“实验一 表示信号、系统的 MATLAB 函数、工具箱” ， 点击按钮“进入实验” ；图 4.1-1 启动界面2、实验一的启动界面，如图 4.1-3 所示。仔细阅读实验目的和实验内容，然后点击按钮“进入实验” ，打开实验一主界面，如图 4.1-4。3、点击信号下拉列表，可以选择感兴趣的信号，如单位阶跃序列、正弦序列、指数序列、方波序列等等。同时可以改变信号的幅值、频率和初相，如图4.1-5 所示。图 4.1-3 实验一启动界面图 4.1-2 实验仿真系统主界面4、点击实验界面上的按钮“信号相加” ，可以将信号一和信号二相加
4、得到一个新的信号，如图 4.1-6 所示。图中的新信号是由一个方波序列和一个单位阶跃序列相加所得。图 4.1-4 实验一图 4.1-5 选择信号示意图5、点击实验界面上的按钮“信号相乘” ，可以将信号一和信号二相乘得到一个新的信号。6、点击实验界面上的按钮“拆分序列” ， 将启动图 4.1-7 来演示一个离散序列可以分解成一个奇序列和一个偶序列之和。此图是以单位阶跃序列为例，拆分而得到一个奇序列和一个偶序列。图 4.1-6 信号相加示意图图 1-8 信号分解示意图图 4.1-7 信号分解示意图实验内容（二） 、MATLAB 仿真实验步骤：1、编制程序产生上述 5 种信号（长度可输入确定） ，并
5、绘出其图形。2、在 内画出下面每一个信号：310n223si()cos4sin()cos48nxx(1)n=-20:20;x=zeros(1,20) 1 zeros(1,20);stem(n,x);grid on;n=-20:20;pi=3.1415926;x=sin(pi*n/4);stem(n,x);grid on;n=-20:20;pi=3.1415926;x1=sin(pi*n/4+pi/4)x2=sin(pi*(-n)/4+pi/4);y=(x1+x2)/2;z=(x1-x2)/2;stem(n,x1);grid on;stem(n,y);grid on;stem(n,z);grid
6、 on;(2)x1nn=0:1:31;x1=sin(pi*n/4).*cos(pi*n/4);stem(n,x1,filled);grid on;x2nn=0:1:31;x2=cos(pi*n/4).*cos(pi*n/4);stem(n,x2,filled);grid on;x3nn=0:1:31;x3=sin(pi*n/4).*cos(pi*n/8);stem(n,x3,filled);grid on;思考问题：每个信号的基波周期是什么？对于这 3 个信号中的每一个，不依赖MATLAB，如何来确定基波周期？ 答：每个信号的基波周期 是 4,4,16。若没有 matlab，则直接利用周期判断公式进行判断即可。心得及体会学会了用产生各种基本信号，以及简单的处理信号。
