MATLAB在信号系统中的应用

1.产生一个幅度为1, 基频为2Hz,占空比为50%的周期方波.要求 画出图

在MATLAB中,函数square(w0*t, DUTY)产生基本频率为w0 (周期T=2*pi/w0)、占空比DUTY= (τ/T)*100的周期矩形波(方波),默认情况下占空比DUTY=50。占空比指的是一个周期内,矩形波正电压持续的时间占整个周期的比例,即τ为一个周期中信号为正的时间长度,如果τ=T/2,那么DUTY=50,square(w0*t, 50)等同于square(w0*t)。

程序:

Matlab 复制代码
t=-4:0.0001:4;
A=2;T=pi;w0=2*pi/T; 
ft=(1/2)*A*square(w0*t,50)+(1/2);
plot(t,ft);
axis([-4,4,-2,2]);

运行结果:

2.产生一个Sa函数,理论上抽样信号Sa函数的定义为:

(要求 画出图形

MATLAB中有专门的命令sinc()产生抽样信号Sa函数.

程序:

Matlab 复制代码
t=-2*pi:0.01:2*pi;
y=sinc(t);
plot(t,y)
grid on

运行结果:

3.已知系统的微分方程为:

****求该系统的单位冲击响应并画图。注意:****impulse调用格式

程序:

Matlab 复制代码
sys = tf([1, 3],[1, 3, 2]);
t = 0:0.1:10;
y = impulse(sys, t);
plot(t, y);

运行结果:

4. 已知x1(n)= 1,1,1,0,1 -3 ,x2(n) = 2,2,2,2 -1

求:x(n) = x1(n) + x2(n) ,x(n) = x1(n) x2(n),并画图。

程序:

Matlab 复制代码
x1=[1,1,1,0,1];
ns1=-3;
x2=[2,2,2,2];
ns2=-1;
nf1=ns1+length(x1)-1;
nf2=ns2+length(x2)-1;
ny=min(ns1,ns2):max(nf1,nf2);
xa1=zeros(1,length(ny));xa2=xa1;
xa1(find((ny>=ns1)&(ny<=nf1)==1))=x1;
xa2(find((ny>=ns2)&(ny<=nf2)==1))=x2;
ya=xa1+xa2
yp=xa1.*xa2
subplot(4,1,1),stem(ny,xa1,'.')
subplot(4,1,2),stem(ny,xa2,'.')
line([ny(1),ny(end)],[0,0])
subplot(4,1,3),stem(ny,ya,'.')
line([ny(1),ny(end)],[0,0])
subplot(4,1,4),stem(ny,yp,'.')
line([ny(1),ny(end)],[0,0])

运行结果:

ya =

1 1 3 2 3 2

yp =

0 0 2 0 2 0

5.利用函数 impz 和stepz求离散系统

的单位序列响应 h ( k )和单位阶跃响应 g ( k )。

程序:

Matlab 复制代码
a=[1 0 1/3 0];
b=[1/6 1/2 1/2 1/6];
N=32;
n=0:N-1;
 
hn=impz(b,a,n);
gn=dstep(b,a,n+1);
subplot(1,2,1),stem(n,hn);
title('系统单位冲激函数')
axis([0 N 1.1*min(hn) 1.1*max(hn)])
 
subplot(1,2,2),stem(n,gn);
title('系统单位阶跃函数')
axis([0 N 1.1*min(gn) 1.1*max(gn)])

运行结果:

6.已知一离散因果系统的系统函数为:

利用MATLAB求出系统函数的零点和极点,并在Z平面显示它们的分布。

在MATLAB中可以借助函数tf2zp来直接得到系统函数的零点和极点的值,并通过函数zplane来显示其零点和极点的分布。

程序:

Matlab 复制代码
b=[1 2 1];
a=[1 -0.5 -0.005 0.3];
[z,p,k]=tf2zp(b,a);
B=[0 1 2 1];
A=[1 -0.5 -0.005 0.3];
figure
zplane(B,A);

运行结果:

相关推荐
一隅论数智8 小时前
给AI一张“业务概念地图“:本体如何从哲学走向企业智能
大数据·人工智能·经验分享·笔记·学习·学习方法·政务
上海广测检测科技有限公司8 小时前
智能平板出口巴西合规详解:Anatel射频、Inmetro电源/电池与LGPD数据合规叠加
经验分享
小羊没烦恼!8 小时前
初探性能优化——2个月到4小时的性能提升
java·开发语言·windows·算法·c#
伞伞悦读9 小时前
【第38期】Python 模块与包详解:import、from、模块搜索路径、包结构和 __init__
开发语言·python
FLJwu9 小时前
存储与固件量产实战01:运动相机TF卡量产翻车实录!V30≠4K可用,90%OEM踩中的隐形售后坑
经验分享·数码相机·相机
C语言小火车10 小时前
C/C++ 为什么需要编译器?
开发语言·c++
xiaomu0012310 小时前
床垫选型的技术评估模型:结构、材料、卫生与检测四层口径
经验分享
霍霍的袁11 小时前
【C++】map 和 set 的使用 | 从用法到底层
开发语言·c++·学习·visual studio
汉风设计装饰11 小时前
智慧办公弱电系统设计:门禁、监控与 IoT 传感器的集成方案
经验分享
孙启超11 小时前
【AI开发之Rust】第 11 课:智能指针与内部可变性
开发语言·后端·rust