西北工業(yè)大學(xué)《信號(hào)與系統(tǒng)》實(shí)驗(yàn)報(bào)告專業(yè)：

軟件與微電子學(xué)院軟件工程西北工業(yè)大學(xué)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私獠⒄莆毡硎拘盘?hào)的基本MATLAB函數(shù)學(xué)習(xí)如何用MATLAB來表示、處理和分析基本的信號(hào)和系統(tǒng)學(xué)會(huì)處理離散時(shí)間正弦信號(hào)、離散時(shí)間信號(hào)時(shí)間變量的變換應(yīng)用離散時(shí)間系統(tǒng)性質(zhì)實(shí)現(xiàn)一階差分方程了解連續(xù)時(shí)間復(fù)指數(shù)信號(hào)、連續(xù)時(shí)間信號(hào)時(shí)間變量的變換計(jì)算連續(xù)時(shí)間信號(hào)的能量和功率二、實(shí)驗(yàn)要求一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私獠⒄莆毡硎拘盘?hào)的基本MATLAB函數(shù)學(xué)習(xí)如何用MATLAB來表示、處理和分析基本的信號(hào)和系統(tǒng)學(xué)會(huì)處理離散時(shí)間正弦信號(hào)、離散時(shí)間信號(hào)時(shí)間變量的變換應(yīng)用離散時(shí)間系統(tǒng)性質(zhì)實(shí)現(xiàn)一階差分方程了解連續(xù)時(shí)間復(fù)指數(shù)信號(hào)、連續(xù)時(shí)間信號(hào)時(shí)間變量的變換計(jì)算連續(xù)時(shí)間信號(hào)的能量和功率二、實(shí)驗(yàn)要求學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單的MATLAB函數(shù)，會(huì)簡(jiǎn)單的編程學(xué)會(huì)處理各種信號(hào)的方法，畫出對(duì)應(yīng)的波形圖。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備（環(huán)境）實(shí)驗(yàn)機(jī)器(WindowsMATLABR2008四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟(已包含結(jié)果)(a):clc;N=12;n=0:(2*N-1);i=1;forM=[4571015]x=sin(2*pi*M*n./N);figure(i)stem(n,x,'fill');i=i+1;end答：第一個(gè)信號(hào)的基波周期為3；第二個(gè)信號(hào)的基波周期為12；第三個(gè)信號(hào)的基波周期12MNN/（MN的最大公約數(shù)）(b):clc;n=1:8;i=1;fork=[1246]x=sin(2*pi*k/5*n);subplot(2,2,i)stem(n,x,'fill')i=i+1;end答：圖中有2個(gè)唯一的信號(hào)。因?yàn)樾盘?hào)是離散的信號(hào)，而連續(xù)的余弦信號(hào)又為周期信號(hào)，因此當(dāng)k值取值符合一定要求時(shí)，兩個(gè)離散信號(hào)圖形可能一模一樣。(c):考慮下面3個(gè)信號(hào)x[n]cossin 1 N Nx[n]2cos2nsin 2 N Nx[n]cos3sin 3 N 2N clc;N=6;subplot(311)n1=0:24;x1=cos(2*pi*n1./N)+sin(3*pi*n1./N);stem(n1,x1)subplot(312)n2=0:24;x2=2*cos(2*n2./N)+sin(3*n2./N);stem(n2,x2)subplot(313)n3=0:48;x3=cos(2*pi*n3./N)+3*sin(5*pi*n3./(2*N));stem(n3,x3)答：若2*pi/w0不是有理數(shù)，則該信號(hào)不是周期的。在0n31內(nèi)畫出下列信號(hào)：x[n]sincos 1 4 4 x[n]cos2 2 4x[n]sincos 3 4 8每個(gè)信號(hào)的基波周期是什么？對(duì)于這3個(gè)信號(hào)不依賴MATLAB如何確定基波周期？答：第一個(gè)信號(hào)的基波周期是4，第二個(gè)信號(hào)的基波周期是4，第三個(gè)信號(hào)周期為32。34嗎？清說明你的理由？clc;n=0:31;x1=sin(pi*n./4).*cos(pi*n./4);x2=(cos(pi*n./4)).^2;x3=sin(pi*n./4).*cos(pi*n./8);subplot(311)stem(n,x1)subplot(312)stem(n,x2)subplot(313)stem(n,x3)答：若兩個(gè)相加信號(hào)的周期不一樣，那么相加后的結(jié)果可能不在按規(guī)律重復(fù)，得到的信號(hào)也就不是周期信號(hào)。(a):clc;n=-3:7;x(4)=2;x(6)=1;x(7)=-1;x(8)=3;stem(n,x);:MATLABy1~y4，來表示下列離散時(shí)間信號(hào)：1y[n]x[n2]1y[n]x[n1]，clc;x(4)=2x(6)=1x(7)=-1x(8)=3n=-3:7n1=n-2n2=n+1n3=-nn4=-n+1y1=xy2=xy3=xy4=xy1=

23y[n]x[n]34y[n]x[n1]4Columns1through100 0 0 2 0 1 -1 3 0 0Column110y2=Columns1through100 0 0 2 0 1 -1 3 0 0Column110y3=Columns1through100 0 0 2 0 1 -1 3 0 0Column110y4=Columns1through100 0 0 2 0 1 -1 3 0 0Column110stemy1[ny4[nx[n]clc;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;subplot(2,2,1)stem(n1,y1);title('y1')subplot(2,2,4)stem(n4,y4);title('y2')subplot(2,2,2)stem(n2,y2);title('y3')subplot(2,2,3)stem(n3,y3);title('y4')離散時(shí)間系統(tǒng)的性質(zhì)1(a):y[n2x[n]1

[n[nx2

[n]2[n]來證明該系統(tǒng)是如何違反線性性質(zhì)的。答：當(dāng)n=0時(shí)，若輸入x1[n][n]，則x1(0)=1,y10)=1;若x2[n]2[n]，則x2(0)=2，y2(0)=sin(pi/4)=2/2,2倍y1(0),因此是非線形的。(b):中等題當(dāng)n=-1即當(dāng)y(n)不等于0y[nx[n1不是因果的。clc;i=0;forn=-5:9i=i+1;x(i)=Heaviside(n);endi=0;forn=-6:9i=i+1;y(i)=Heaviside(n)+Heaviside(n+1);endy[n不是穩(wěn)定的。不是穩(wěn)定的。答：當(dāng)時(shí)，x[n]=0,而logy[n]無界，也就是說不是絕對(duì)可和，y[n不是穩(wěn)定的。1。pi/(2x(n))落在哪一個(gè)1中的系統(tǒng)不是可逆的。y[n]x3[n]8y[n]。y[n]nx[n]答：此系統(tǒng)時(shí)變。因?yàn)橄到y(tǒng)方程中含有n顯示函數(shù)，因此為時(shí)變系統(tǒng)。y[n]x[2n]答：此系統(tǒng)時(shí)變。因?yàn)橄到y(tǒng)中含尺度變換。深入題(a)．functiony=diffeqn(a,x,yn1);N=length(x);forn=1:N

ifn==1y(n)=a*yn1*x(n)elsey(n)=a*y(n-1)+x(n)end(ba0，而且僅關(guān)心0n30內(nèi)的輸出。利用這個(gè)函數(shù)計(jì)算x1[n[nx2[nu[nstemclc;a=1;yn1=-1;forn=0:30x2(n+1)=1;ifn==0x1(n+1)=1;elsex1(n+1)=0;endendy1=diffeqn(a,x1,yn1)y2=diffeqn(a,x2,yn1)n=[0:30];subplot(211)title('y1');subplot(212)title('y2');(c)．clc;a=1;yn1=-1;forn=0:30x2(n+1)=1;x1(n+1)=1;endy1=diffeqn(a,x1,yn1)y2=diffeqn(a,x2,yn1)n=[0:30];subplot(311)stem(n,y1)title('y1');subplot(312)stem(n,y2)title('y2');subplot(313)stem(n,2*y1-y2)title('2*y1-y2');答：此系統(tǒng)為非因果，有初始儲(chǔ)能，因此雖然系統(tǒng)方程的是一線性差分方程，但這個(gè)差不恒為零。(d)．clc;a=1/2;yn1=0;yn2=-1;forn=0:30x(n+1)=1;endy1=diffeqn(a,x,yn1);y2=diffeqn(a,x,yn1);n=[0:30];subplot(211)stem(n,y1);axis([030-0.