信号与系统上海交大

信号与系统上海交大（精选6篇）

篇1：信号与系统上海交大

2010年上海交通大学信号系统与信号处理试题（回忆版）已知一个连续时间系统，当输入信号为e1(t)时，全响应为r1(t), 当输入信号为e2(t)时，全响应为r2(t),(e1(t),e2(t),r1(t),r2(t)已知的)

求：

（1）系统函数H(s)，这一问考查系统的一个性质，即，如果不知道系统的零状态响应，但知道两个不同信号作用于系统的全响应，那么e1(t)-e2(t)作用于系统的零状态响应就是r1(t)-r2(t)，从而由拉氏变换求出H(s)

（2）记不太清了，不过不难

（3）使得输出为冲激响应的(零输入响应的)初始状态，这一问考查对于系统的初始状态，r(0-),r(0+),和跳变量rzs(0+)= r(0+)-r(0-),之间的关系，和冲激函数作用于系统的实质，这一部分胡光锐的习题集上有类似习题，大家要把这部分掌握住 x(t)乘以sinwt,coswt后，频域的移位还有一道有点难的题，记不太清了，这个题的一个难点是：如果x(n)的z变换是X(z)，则a^n*x(n)（a的n次方和x(n)相乘，a是已知数），的傅里叶变换等于X(z)在半径等于1/a的圆上等间隔抽样就是问你两个序列进行循环卷积后，有哪些点上循环卷积等于线性卷积，大家根据：两个序列的N点循环卷积，等于两个序列的线性卷积的N点循环移位再截取，就不难做出。(-1)^n，通过滤波器后，再乘以(-1)^n，则就等效于这个序列通过了一个高通滤波器最后一题是问用脉冲响应不变法，已知H(s)，求H(z)，当然是先由H(s)求其反变换h(t),再用h(n)=h(nT),求得离散序列，然后再对h(n)求z变换，还有一问就是当求出H(z)后，画出框图，这一部分大家要弄明白

今年一共考了八道大题，还有两道实在记不清了，但应该都不难，大家把基础知识要搞懂，祝大家考研成功！

篇2：信号与系统上海交大

上海交通大学信号与系统全套专业课复习资料：

1.1992-2012上海交通大学信号系统与信号处理真题试卷，真题的作用不言而喻，是必备的第一手资料,从08年开始学校官方不再公布真题，独家拿到考友整理版2010-2012年真题。免费送给购买我们资料的考友们！

2.上海交通大学1998年到2008，2010年真题详细解答完整版

这份答案字迹清晰，准确率高，是很难得的一份真题详细解答，每题都作了详细的解答 3.2008版上交大信号与系统考研辅导班笔记

校内研究生举办的国庆辅导班最新笔记，包含信号与系统和离散时间信号处理,笔记很清晰 4.2008上交大离散时间信号处理考研辅导班笔记

校内研究生举办的国庆辅导班最新笔记，包含信号与系统和离散时间信号处理,笔记很清晰 5.2007版信号与系统考研辅导班笔记

国庆班的笔记，详细写出了信号与系统的重点和不需要把握的知识点，让你复习中能够有的放矢

6.2007版数字信号处理考研辅导班笔记

DSP每年的题量逐渐加大，而信号的题量逐年缩减

7《信号与系统》冲刺班4套自测题+答案

8.《信号与系统》复习考研例题详解（张明友）

9.上海交大06年信号与系统考研辅导班笔记与数字信号处理辅导班笔记(pdf格式)

10.上海交大05年胡光锐老师信号与系统和DSP辅导班笔记(pdf格式)

11.上海交大07年胡光锐（求进辅导机构）冲刺班笔记(pdf格式，43页)

12.2004信号与系统徐昌庆辅导班笔记清晰版

2004年是交大最后一次的校内辅导，此笔记一直是每界考生必备的第一手资料，其经典程度不言而喻！并且这份笔记不同与其他人销售的模糊版本，字迹相当清晰

13.2004年数字信号处理宫新保辅导班笔记清晰版

这份笔记同上面一样，是不可多得的资料！

14上海交大07年恩波国庆辅导班笔记(PDF格式，42页)

15.上海交大数字信号处理教学大纲和教学进度表

16.1995级-2000级上海交大本科生数字信号处理期末试卷与部分答案

17.上海交通大学老师数字信号处理课程教学视频录像（陈文，李力利，刘兴钊，王军锋老师）

18.上海交大考研指定教材《离散时间数字信号处理》第二版勘误表

19.上海交大刘兴钊数字信号处理课件 20.上海交大李立利dsp数字信号处理课件 21.上海交通大学DSP课件（英文授课）

22.上海交通大学电气系DSP教学课件和课堂练习，补充题解答 23.清华大学电子系陆健华《信号与系统》电子课件

24.奥本海姆《信号与系统》第二版习题解答(指定考研教材的完整习题解答）

25.奥本海姆《离散时间数字信号处理》第二版习题解答(指定考研教材的完整习题解答）26.奥本海姆第二版DSP部分习题解答

27.奥本海姆《数字信号处理》(第一版)习题解答

28.参考书系列:《信号与系统》（上海交大本科生上课教材，前交大命题组长胡光锐主编）29.奥本海姆《信号与系统》中文第二版（PDF，考研指定教材）30.奥本海姆《离散时间数字信号处理》中文第二版(考研指定教材)31.奥本海姆《数字信号处理》(第一版)中文版 32.【全美经典】数字信号处理 33.全美经典】信号与系统

34.《信号与系统复习考研例题详解》 35.《信号与系统学习与考研指导》

36.《数字信号处理教程分析与解答》程佩青第二版（pdf 格式,可作为参考,省去你花很多钱买参考书）

37.1998-2011年浙江大学信号与系统考研真题，38.2003-2007年浙江大学信号与系统真题解析答案 39.2005-2007年清华大学信号与系统考研真题 40.1999-2006年东南大学信号与系统考研真题

41.2003-2004年中国科学技术大学信号与系统真题与详细解答 42.819考研大纲与信号公式大全整理 43.白皮书《信号与系统解题指南》错误更正

44.白皮书《信号与系统解题指南》PDF(前考研命题老师编写，考研必备参考书)45.2005，2006，2007，2008年上海交通大学电子系高频与通信原理复试题目 46.819考研复习经验(过来人的经验很重要)47.上海交大复试英语口语(多篇成功的自我介绍PS)与听力系列（2002-2004年考研听力mp3音频与原文文档）-含08年最新交大复试英语听力音频(考场上录的）48.上海交大复试口语练习资料 49.复试口试范文

50.外教修改过的万能英语口试简历 51.上海交大复试经历

52.上海交大复试经验与常见问题系列（详细的陈述了在面试过程中所有可能遇到的问题和应对技巧，以及个人在复试过程中的心得体会）

53.2003-2009年上海交大电院复试分数线，复试政策和各专业报考人数和录取人数统计 54.电子系导师简介、联系方式 55.模拟电子技术自测题与解答 56.模拟电子技术作业与解答

57.《电子技术基础：模拟部分》康华光主编 58.模拟电子技术基础（第四版）课件康华光主编 59.《模拟电子技术基础》(童诗白_第三版,高等教育出版社)60.《模拟电子技术基础》(童诗白_第三版)习题答案 61.《模拟电子技术解题题典》

62.《电子技术基础数字部分》（第四版）

63.《数字电子技术基础》（阎石，高等教育出版社）答案（完全版）64.数字电子技术PPT课件 65.数字电子习题集与解答

66.《数字电子技术常见题型解析及模拟题》考研新干线

67.《研究生入学考试要点、真题解析与模拟试卷(模拟电路与数字电路)》辅导书PDF 68.上海交大电子技术（模拟电路和数字电路）考研1997，1999,2000,2002年真题： 69.【全美经典】工程电磁场基础 70.电磁场与电磁波课件（刘岚）71.《电磁场与电磁波》人民教育传版社

72.《电磁场与电磁波习题解答》（配套哈工大版）73.上海交通大学周希朗老师电磁场课程教学视频录像 74.《通信原理》樊昌信-第五版[教材电子版] 75.《通信原理》电子教案樊昌信第五版 76.《通信原理》樊昌信第五版课后答案 77.上海大学通信原理习题集

78.北京邮电大学2001-2007年通信原理考研试题与解答

79.《通信原理辅导》张辉编，西安电子科技大学出版社 [电子版教材] 超星格式 80.《通信原理考研指导》郝建军编，北京邮电大学出版社 [电子版教材] 81.高频电路课件2份

82.高频电路模拟试卷2套与详细解答

83信号与系统（重点、必考点）分析笔记，详细分析了考点，包含连续信号部分和离散信号部分 84《信号与系统》考研常用公式手册 85号与系统》知识点总结亲爱的同学：

篇3：信号与系统上海交大

关键词：尺度变换,翻转,平移,MATLAB

在电子信息类专业教学中, 《信号与系统》是一门核心课程, 只有对信号分析清楚了才能更好地分析系统, 而信号的分析与处理均是对信号进行某种或一系列运算。信号运算包括信号的尺度变换、翻转、平移、相加、相乘、微分和积分[1,2], 实际应用中由上述运算组成的综合运算尤为常见, 方法有多种。

一、信号的综合运算

综合运算是指当f (t) 的自变量t变为±at±t0时f (±at±t0) (a, t0是给定的正实数) 的运算, 可以是扩展 (0<a<1) 或压缩 (1<a) , 也可能出现时间上的翻转或平移。下面结合实例来分析信号的综合运算。

已知f (t) 的波形如图1 (a) 所示, 如果将自变量t变为-t/2+1, 那么f (-t/2+1) 的波形可以通过以下方法获得:

解法1:先翻转, 再尺度变换, 最后平移。

首先, 把f (t) 的波形以纵轴为中心翻转180°得到f (-t) 的波形, 如图1 (b) 所示;然后, 把f (-t) 的波形以纵轴为中心, 在t轴扩展为原来的2倍, 得到f (-t/2) 的波形如图2 (a) 所示;最后, 把f (-t/2) 的波形进行平移运算。这里需要注意的是, 平移方向是向左还是向右?平移单位是多少?先将f (-t/2+1) 改写成f (-1/2* (t-2) ) , 在已知f (-t/2) 波形的前提下, 只需将f (-t/2) 的波形沿t轴正方向移动2个单位, 得到f (-1/2* (t-2) ) 的波形, 即f (-t/2+1) , 如图2 (b) 所示。

解法2:先尺度变换, 再平移, 最后翻转。

首先, 把f (t) 的波形以纵轴为中心, 在t轴扩展为原来的2倍, 得到f (t/2) 的波形如图3 (a) 所示;然后, 把f (t/2) 的波形向左平移2个单位得到f ( (t+2) /2) , 即f (t/2+1) , 如图3 (b) 所示;最后, 把f (t/2+1) 的波形以纵轴为中心翻转180°, 得到f (-t/2+1) 的波形如图2 (b) 所示。

解法3:先平移, 再翻转, 最后尺度变换。

首先, 把f (t) 的波形向左平移1个单位得到f (t+1) 的波形, 如图4 (a) 所示;然后, 把f (t+1) 的波形以纵轴为中心翻转180°得到f (-t+1) 的波形, 如图4 (b) 所示;最后, 把f (-t+1) 的波形以纵轴为中心, 在t轴扩展为原来的2倍, 得到f (-t/2+1) 的波形, 如图2 (b) 所示。

解法4:端点法。

根据变换前后端点函数值不变来确定变换后波形中各端点的位置。设t1和t2对应变换前f (t) 的左右端点坐标-2, 2, t11和t22对应变换后f (-t/2+1) 的左右端点坐标。由变换前后的端点函数值不变有:

由上述关系可求解出变换后信号的左右端点坐标t11和t22

即f (t) 的端点坐标t1=-2和t2=2分别对应变换后f (-t/2+1) 的端点坐标t11=6和t22=-2.

当然, 也可改变翻转、平移和尺度变换的先后顺序得到其他三种方法, 最终得到f (-t/2+1) 的波形, 结果相同。这里要注意一点, 就是所有运算都是针对自变量t来进行的。但是端点法最为简单, 特别适用于从f (±a1t±t1) 到f (±a2t±t2) 的运算, a1, a2, t1, t2为正常数。

二、信号运算的MATLAB实现

编写MATLAB程序, 完成信号运算并绘制波形[3]。先建立两个函数文件, u (t) 表示单位阶跃信号, f (t) 表示图2 (a) 中的信号。

然后, 编写M文件, 通过调用函数文件f (t) 进行各种运算, 结果如图5所示, 程序如下:

三、总结

信号运算是信号分析与处理的重点。本文分析了信号综合运算的求解方法, 并用MATLAB编程实现。前三种解法通过改变翻转、平移和尺度变换的顺序来实现, 需注意所有运算都是针对自变量t来进行的, 而且要以相应的参考点为中心进行变换。解法四根据变换前后端点函数值不变来确定变换后信号各端点的位置, 最为简单。总之, 上述方法都可用于求解信号运算, 使用者可以选择自己最擅长的方法, 能够做到举一反三。

参考文献

[1]陈后金, 胡健, 等.信号与系统[M].北京:清华大学出版社, 北京交通大学出版社, 2008:35-40, 48-50.

[2]吴大正, 杨林耀, 张永瑞.信号与线性系统分析[M].北京:高等教育出版社, 2009:30-35.

篇4：信号与系统上海交大

关键词信号与系统；数字信号处理；课程体系

中图分类号：G642.4 文献标识码：B 文章编号：1671-489X（2013）12-0083-02

周口师范学院电子与信息工程、自动化专业均把信号与系统、数字信号处理两门课程（以下简称“两门课程”）列入新专业教学计划中的两门主干专业基础课。如何教好和学好这两门课对学生能力和素质的培养具有至关重要而且深远的影响[1]。改革前，两门课存在内容重复量大，内容配合不好以及衔接不合理等问题，这些问题随着教学计划的完善造成的课时减少被进一步的激化。本文针对两门课程设置的现状和存在的问题，提出对原有课程体系教学内容进行优化整合的新思路，教学实践表明此方案缩短了教学时间，提高了教学质量，激发了学生的学习兴趣。

1 现阶段两门课程的教学内容和设置存在的主要问题

信号与系统主要介绍的是信号与系统分析的基本理论和分析方法、连续信号和离散信号的描述和线性时不变性和时域与变换域分析方法，它以工程数学和电路分析为基础，同时又是后续专业课如数字信号处理、自动控制原理等课程的基础。在周口师范学院最新的教学计划中，该课理论教学为68学时，实验教学为17学时。数字信号处理是通过对各种不同信号的分析，应用数字的方法，实现对不同信号的处理，达到所希望得到的信号，可见数字信号处理又是信号与系统在离散时域中的深入扩展。该课在学校最新的教学计划中的教学为63学时和45学时不等。

两门课在教学上主要存在下面几个问题。

1）理论教学的内容上存在内容重复和学时数的浪费，从而造成授课学时紧张。

2）两门课程的实验课程内容的安排没有考虑到相关课程的前后衔接，没有用一个系统的观念来设计实践环节。

3）学生对专业基础课和专业课的关系认识不到位，两门课程有一个共同的特点就是理论性很强，突出数学分析，工程概念薄弱[2]，学生感到内容枯燥。

4）教学模式上存在偏颇，更偏向于理论，理论联系实际不够。

5）毕业设计时反映出所学的知识面偏窄，各学科知识的综合应用能力较为欠缺。

2 教学的改革实践

原来的课程设置严重影响学生对专业的兴趣和学习的效果。各门课程自身内容体系的最优不一定是整个教学计划的最优[3]，因此，必须对两门课程进行改革与创新。为此，结合实际，从理论教学的内容与模式、实践教学的模式以及考核评价体系等几个方面进行有益的探索和改革。

2.1 理论教学内容的改革

针对两门课程内容重复和衔接的问题，提出理论教学内容的改革。具体处理：在讲授数字信号处理前，对离散信号和系统的时域与z域分析采用约10学时的时间来复习。在信号与系统中，对于离散时域分析和z变换两部分内容按计划用16～20学时来讲授。在这一部分的复习过程中，尝试采用优秀学生代替教师讲解部分内容的方法，教师进行适当的补充和小结。

2.2 理论教学模式的改革

针对传统课堂教学手段单调和两门课程公式推导繁杂等特点，提出利用MATLAB软件精心制作多媒体演示，把抽象的频谱、卷积、滤波、调制等概念形象化，激发学生学习兴趣，而习题、推导还采用传统的粉笔教学，多媒体和粉笔教学有机结合，使课堂教学达到最佳的教学效果。

2.3 实践教学模式的改革

目前，信号与系统实验课的内容是纯粹的硬件实验，学生对单一实验内容感到厌倦和没有兴趣，而数字信号处理没有开设实验课程。针对实验环节存在的主要问题，提出实验内容分为课内必修和课外选作两个系列，以及上机实验、综合实验和课程设计实验3个层次。以MATLAB为工具，从上机实验（安排在信号与系统实验的前半阶段）、综合实验（信号与系统实验的后半阶段和数字信号处理实验的前半阶段）、课程设计（数字信号处理实验的后半阶段）[4]等方面加强学生的实践，通过以上各实践环节，拓展传统意义上的实验的深度和广度。

2.4 考核评价体系的改革

改革后两门课程的成绩计算公式为：总成绩=实验成绩*30%+70%*（10%*平时成绩+20%*课程设计+70%*考试成绩）。课程改革后加大平时成绩的比重。

3 结束语

对两门课程进行整合和优化表明：改革后两门课程体系清晰完整，内容更趋科学，结构更趋合理，便于教学组织实施。提高了教学质量。

参考文献

[1]陈戈珩，王宏志.“信号与系统”和“数字信号处理”课程优化整合的探索与实践[J].长春工程学院学报：社会科学版，

2008，9（2）：83-86.

[2]陈华丽，程耕国.“信号与系统”和“数字信号处理”两课优化整合的探讨[J].中国电子教育，2009（3）：48-51.

[3]李俊生，张立臣，蒋小燕.“电路分析”、“信号与系统”和“数字信号处理”课程的优化整合[J].常州工学院学报，

2009，22（6）：89-92.

[4]张学敏，倪虹霞，吕晓丽，等.电子信息工程专业信号类课程教学改革实践探索[J].长春工程学院学报：社会科学版，

篇5：信号与系统

解答：单侧可导可以推出单侧连续，单侧连续可以推出单侧极限存在。

证：设函数f(x)在x0点的右侧导数存在，即右导数存在，根据右导数存在的定义，limxx0f(x)f(x0)xx0存在，由于xx0时，分母xx0趋于0，所以f(x)f(x0)也要趋于0，否则这个极限是不存在的。所以limf(x)f(x0)0，即limf(x)f(x0)，亦即f(x)在x0点右连续。xx0xx0

再证明单侧连续可以推出单侧极限存在。

设函数f(x)在x0点右连续，即limf(x)f(x0)，这说明函数在x0点的右极限存在。xx0

篇6：信号与系统实验报告,

常见信号得ＭATLAB 表示及运算一、实验目得１。熟悉常见信号得意义、特性及波形 2.学会使用 MATLAB 表示信号得方法并绘制信号波形３、掌握使用ＭATLAB 进行信号基本运算得指令 4、熟悉用ＭATＬAB 实现卷积积分得方法二、实验原理根据ＭAＴLAB 得数值计算功能与符号运算功能，在 MATＬAＢ中，信号有两种表示方法,一种就是用向量来表示,另一种则就是用符号运算得方法。在采用适当得 MＡＴLAB 语句表示出信号后，就可以利用 MATＬAＢ中得绘图命令绘制出直观得信号波形了。

１、连续时间信号

从严格意义上讲,ＭATLＡＢ并不能处理连续信号。在ＭAＴLＡB 中，就是用连续信号在等时间间隔点上得样值来近似表示得,当取样时间间隔足够小时,这些离散得样值就能较好地近似出连续信号。在 MATＬAB 中连续信号可用向量或符号运算功能来表示。

⑴

向量表示法对于连续时间信号，可以用两个行向量 f 与 t 来表示,其中向量 t 就是用形如得命令定义得时间范围向量,其中，为信号起始时间，为终止时间,p 为时间间隔。向量 f 为连续信号在向量ｔ所定义得时间点上得样值． ⑵

符号运算表示法如果一个信号或函数可以用符号表达式来表示,那么我们就可以用前面介绍得符号函数专用绘图命令 ezplot（）等函数来绘出信号得波形。

⑶

得常见信号得 M ＡTLA Ｂ表示

单位阶跃信号单位阶跃信号得定义为:

方法一：

调用 H ｅａviside(t)函数首先定义函数 Heａｖisｉdｅ（ｔ)得ｍ函数文件,该文件名应与函数名同名即Ｈeaviside、m.％定义函数文件，函数名为 Hｅavｉsiｄｅ,输入变量为 x,输出变量为ｙ function y= Hｅaviside（t）

y＝(t＞0）;

%定义函数体,即函数所执行指令 %此处定义ｔ>0 时 y=1,t<＝0 时ｙ=0,注意与实际得阶跃信号定义得区别.方法二：数值计算法在ＭATLAB 中,有一个专门用于表示单位阶跃信号得函数，即 s ｔe ｐｆun()函数，它就是用数值计算法表示得单位阶跃函数．其调用格式为: st ｅpfun(t,t0)

其中,t 就是以向量形式表示得变量，t0 表示信号发生突变得时刻,在ｔ０以前,函数值小于零,ｔ０以后函数值大于零。有趣得就是它同时还可以表示单位阶跃序列,这只要将自变量以及

取样间隔设定为整数即可。

符号函数符号函数得定义为:

在 MATLAB 中有专门用于表示符号函数得函数 s ｉgn(),由于单位阶跃信号(t）与符号函数两者之间存在以下关系：,因此，利用这个函数就可以很容易地生成单位阶跃信号.2、离散时间信号离散时间信号又叫离散时间序列,一般用表示，其中变量 k 为整数，代表离散得采样时间点（采样次数)。

在 MATLAＢ中，离散信号得表示方法与连续信号不同，它无法用符号运算法来表示,而只能采用数值计算法表示,由于 MATLＡB 中元素得个数就是有限得，因此，MATＬAB无法表示无限序列；另外，在绘制离散信号时必须使用专门绘制离散数据得命令，即 stem（（）函数,而不能用ｐlot（）函数。

单位序列

单位序列）得定义为

单位阶跃序列单位阶跃序列得定义为３、卷积积分两个信号得卷积定义为:

MATＬAB 中就是利用 conv 函数来实现卷积得.功能：实现两个函数与得卷积.格式：ｇ=cｏnv(f1,ｆ2)

说明:ｆ１=f 1（t),f2=f 2(t）

表示两个函数,g＝ｇ(t)表示两个函数得卷积结果。

三、实验内容 1、分别用 MATLAＢ得向量表示法与符号运算功能，表示并绘出下列连续时间信号得波形:

⑴

⑵

（1）

t=－１:0、01:１0;t1=-１：０、01:-0、０1;ｔ2=０：0、01:10； f1=［zeros(1,lｅngth（t１)），ｏneｓ（1,lｅngｔh(t2))］;f=(2—exp（－２*ｔ））、＊f1； pｌoｔ（t，f)axiｓ（[-１,10,0,2、１]）

syｍs t;ｆ=ｓym（’(2-ｅxp(—２＊t))*hｅavisiｄe（ｔ)“)；ｅzｐｌoｔ(f,[-1,10]）；

(2)t=—2:0、01:8； f=0、*(t<０）+ｃos(pi*t／2)、*（t>０&ｔ〈４)+0、*（t〉4);ｐlot(ｔ,ｆ)

syms ｔ;f=sym(”ｃos（ｐi*t/２）*［hｅavｉside(t)—heavisｉｄｅ（t—4）] “）;ezplｏt(f，[-2，8］);

２、分别用 MATLAB 表示并绘出下列离散时间信号得波形:

⑵

⑶

（2）

t=0：8；ｔ１=—10:1５；ｆ=［zeros(1，10),ｔ,zeros(1,7)］;stem（ｔ1,f)axｉs(［—10，１5,0，1０]);

(3)t=0:5０;t１＝—10:５0； f=[ｚeｒos(1，10),sin(t*pi/４)];sｔem(t1,f）

ａxis（［—10，50,—2，２])

3、已知两信号，求卷积积分，并与例题比较。

t1=—1:0、01:0； t２=0:0、01:1;ｔ3＝—1:0、01：１； f1=ｏｎｅs(ｓiｚe(t1));f2＝ｏnes(size（t2）);g＝coｎｖ(ｆ1,f2)； sｕｂploｔ(3,1,１),pｌoｔ(t1,f1)； subplot(３，1,２),plot(t2，f2);subｐｌot(３,1，3),ｐlot(t3,ｇ);

与例题相比较,ｇ(t)得定义域不同,最大值对应得横坐标也不同。

4、已知，求两序列得卷积与 .N＝４;Ｍ=５； L=N+M—1；ｆ１＝[１，１，1，2］； f２=[1,2，3,4，５];g=ｃｏｎv(ｆ1,f2)； kf1=0:N-1； kf２=0：Ｍ－1;kg=0：L—１;ｓｕbｐlot（1,３,1）,stem(kf１，f1,’*k’);xｌabel（”k“)； yｌaｂｅl（’f1（k)”);grｉd on sｕbpｌｏt(1，3，2)，stem（ｋf2，f2，’*k“)；xlabeｌ（＇k’);ｙlabｅl（”f2(k)’);grｉd ｏｎｓubplot（1,3,3);steｍ（kｇ，g，＇＊k’)；xlabeｌ(＇k“)； ylabel（”g（ｋ)＇）;grid ｏn

实验心得:第一次接触 Mutlab 这个绘图软件,觉得挺新奇得,同时 ,由于之前不太学信号与系统遇到一些不懂得问题，结合这些图对信号与系统有更好得了解。

实验四

连续时间信号得频域分析一、实验目得１。熟悉傅里叶变换得性质２.熟悉常见信号得傅里叶变换３。了解傅里叶变换得ＭＡTＬAB 实现方法二、实验原理从已知信号求出相应得频谱函数得数学表示为：

傅里叶反变换得定义为：

在 MAＴLAＢ中实现傅里叶变换得方法有两种,一种就是利用 MATLAB 中得Ｓy ｍbo ｌｉｃ Math Too ｌｂｏx 提供得专用函数直接求解函数得傅里叶变换与傅里叶反变换，另一种就是傅里叶变换得数值计算实现法.1、直接调用专用函数法 ①在 MATLAB 中实现傅里叶变换得函数为:

F=fｏurｉer(f)

对ｆ(t)进行傅里叶变换,其结果为 F(w)

Ｆ=fourier(f,v)

对 f（t)进行傅里叶变换,其结果为Ｆ（v)

F=fouriｅr(f,u，v）

对ｆ(u)进行傅里叶变换,其结果为 F(ｖ)②傅里叶反变换

f=ifourｉer（F)

对 F(w)进行傅里叶反变换，其结果为 f(ｘ)

f=ｉｆoｕriｅr(F,U)

对Ｆ（w)进行傅里叶反变换，其结果为ｆ（u)

f＝ifourｉeｒ(F,v，u）

对Ｆ（ｖ)进行傅里叶反变换,其结果为 f(ｕ）

注意：

（1)在调用函数 fｏuｒier（）及 ifouriｅｒ（）之前，要用 syms 命令对所有需要用到得变量(如 t,u,v，w)等进行说明,即要将这些变量说明成符号变量。对ｆourｉer（）中得 f 及ifourier()中得 F 也要用符号定义符 sｙm 将其说明为符号表达式。

(2)采用 fｏuｒier()及 fourｉeｒ（）得到得返回函数,仍然为符号表达式。在对其作图时要用 ezplｏｔ（）函数,而不能用ｐｌｏt（）函数.(3)ｆｏuriｅｒ（）及ｆourieｒ（）函数得应用有很多局限性,如果在返回函数中含有 δ(ω)等函数，则 ezploｔ（）函数也无法作出图来。另外,在用 fourier()函数对某些信号进行变换时,其返回函数如果包含一些不能直接表达得式子，则此时当然也就无法作图了。这就是ｆouriｅr（）函数得一个局限。另一个局限就是在很多场合，尽管原时间信号 f(t)就是连续得,但却不能表示成符号表达式，此时只能应用下面介绍得数值计算法来进行傅氏变换了,当然，大多数情况下，用数值计算法所求得频谱函数只就是一种近似值。

2、傅里叶变换得数值计算实现法严格说来，如果不使用 symboｌic 工具箱,就是不能分析连续时间信号得。采用数值计算方法实现连续时间信号得傅里叶变换，实质上只就是借助于ＭATLAB 得强大数值计算功能,特别就是其强大得矩阵运算能力而进行得一种近似计算。傅里叶变换得数值计算实现法得原理如下: 对于连续时间信号 f(t),其傅里叶变换为：

其中 τ 为取样间隔,如果 f(t)就是时限信号,或者当|t｜大于某个给定值时，f(t)得值已经衰减得很厉害,可以近似地瞧成就是时限信号,则上式中得ｎ取值就就是有限得,假定为 N，有:

若对频率变量 ω 进行取样,得:

通常取：,其中就是要取得频率范围，或信号得频带宽度。采用 MAＴLAB 实现上式时，其要点就是要生成 f(t)得Ｎ个样本值得向量，以及向量,两向量得内积(即两矩阵得乘积）,结果即完成上式得傅里叶变换得数值计算。

注意：时间取样间隔 τ 得确定,其依据就是 τ 必须小于奈奎斯特(Nyquist)取样间隔。如果 f（t）不就是严格得带限信号，则可以根据实际计算得精度要求来确定一个适当得频率为信号得带宽。

三、实验内容 1、编程实现求下列信号得幅度频谱（1)

求出得频谱函数 F 1（jω)，请将它与上面门宽为 2 得门函数得频谱进行比较,观察两者得特点，说明两者得关系。

(2)三角脉冲

(3)单边指数信号

(4）

高斯信号

(1）

syｍs t w

Ｇt＝sym（“Heaｖiside（２*t+1）—Heaviｓiｄe(2*ｔ-１）’);

Fｗ=fｏurｉｅr(Gｔ,t,ｗ）；

FFｗ=maｐｌe(’conveｒt’，Fw,’pieｃewise”)；

ＦFP＝abs(FFｗ);

eｚplot（FＦＰ,［—10*pi 10*pｉ］);grｉd;

ａxｉs(［-１０*ｐｉ１0＊pi 0 2、2])

与得频谱比较,得频谱函数 F 1(jω)最大值就是其得１／2．（２)sｙmｓｔ w;Ｇt=sym（“（1＋t）＊（Hｅaviｓｉｄe(ｔ+1)—Heａviｓｉdｅ（t)）+(1-t）＊（Ｈeaviside（t)—Heaｖiside（t—1）)”);Fｗ=fourｉer(Gt，t，w）；

ＦFw=ｍaple(“coｎｖeｒt＇,Fw，’piｅcewｉｓe”）;

FFP＝abｓ（ＦＦw)；

ｅzpｌot（FFP，[—1０*pi 10＊pｉ］）；grid；

axis([—10*pi １０*pｉ 0 ２、２］)

(3)ｓymｓ t w

Ｇt＝sｙm(’exｐ(-ｔ)＊Ｈeavisiｄe(t）’);

Fｗ＝fouｒieｒ(Ｇt,t,w)；

ＦＦｗ=maple(“ｃoｎvｅrt”,Fw,’ｐiecｅｗｉse’);

ＦFＰ＝aｂs(ＦFw);

eｚplｏt(FＦP,［—10*pi １0*pi])；grid；

axis([—1０＊pi 10*ｐi —1 ２］）

(4)symｓ t w

Gt=ｓym(’eｘp(-t^2)“）;

Fｗ=foｕrｉｅｒ（Gt,t,w);

FFw＝mapｌｅ（＇convert’，Fw，’pｉecｅｗise’)；

eｚpｌｏｔ(ＦＦw，[－30 30］）;grid；

axis（[—30 30 —1 2]）

２、利用 iｆouriｅr（）函数求下列频谱函数得傅氏反变换（１)

(2）

(1)syms t w

Fw=sｙｍ(’-i*2＊w/(16＋w^２)’）;

ｆt=ifourier(Ｆｗ,w，t）;

ｆt 运行结果: ｆt = —ｅxp(４*ｔ)*ｈeａｖｉsｉde(—t)+exp（—４＊t）＊heaｖｉｓｉdｅ（t)(2）

syms t w

Fw＝sym(”(（i*w）^2+5*i＊w-8）／((i＊w)^2+6*i*w+5）’)；

ft=ｉｆoｕriｅｒ（Ｆw,w，t）;

ft 运行结果: ft = diｒac(t)+(-3＊exp(-t)＋2＊exp(-5*t)）*ｈｅａvisiｄe（t)实验心得 maｔlab 不但具有数值计算能力,还能建模仿真,能帮助我们理解不同时间信号得频域分析。

实验五连续时间系统得频域分析一、实验目得 1.学习由系统函数确定系统频率特性得方法.2.学习与掌握连续时间系统得频率特性及其幅度特性、相位特性得物理意义.3.通过本实验了解低通、高通、带通、全通滤波器得性能及特点。

二、实验原理及方法频域分析法与时域分析法得不同之处主要在于信号分解得单元函数不同。在频域分析法中，信号分解成一系列不同幅度、不同频率得等幅正弦函数,通过求取对每一单元激励产生得响应,并将响应叠加，再转换到时域以得到系统得总响应。所以说,频域分析法就是一种变域分析法.它把时域中求解响应得问题通过 Fｏｕrier 级数或 Foｕrier 变换转换成频域中得问题;在频域中求解后再转换回时域从而得到最终结果.在实际应用中,多使用另一种变域分析法：复频域分析法,即 Laplａce 变换分析法。

所谓频率特性，也称频率响应特性,就是指系统在正弦信号激励下稳态响应随频率变化得情况,包括幅度随频率得响应与相位随频率得响应两个方面.利用系统函数也可以确定系统频率特性，公式如下:

幅度响应用表示,相位响应用表示。

本实验所研究得系统函数 H（ｓ)就是有理函数形式,也就就是说,分子、分母分别就是 m、n 阶多项式。

要计算频率特性，可以写出

为了计算出、得值，可以利用复数三角形式得一个重要特性：

而，则利用这些公式可以化简高次幂,因此分子与分母得复数多项式就可以转化为分别对实部与虚部得实数运算,算出分子、分母得实部、虚部值后，最后就可以计算出幅度、相位得值了。

三、实验内容 a),m 取值区间［0,1］,绘制一组曲线 m=０、1,0、3,0、5，0、7,0、9;b)绘制下列系统得幅频响应对数曲线与相频响应曲线,分析其频率特性.(1)

(2)

(3)

a)% deｓign2、m

figuｒe

ａlpha＝［0、1，0、３,0、5,0、7,0、9］;

ｃolorｎ=[＇ｒ’ ’g’ ’b“ ’y” “ｋ＇];

r ｇ b y m c k(红,绿，蓝,黄，品红,青,黑)

fｏｒｎ=１:5

b=[0 ａlpha(n)］;

% 分子系数向量

a=［alpha(n）-alpｈa（n）＾２ 1]；

% 分母系数向量

printsys(ｂ,a,”s“)

[Hz,ｗ］=freｑs(ｂ，a)；

ｗ=w、/pi;

mａgｈ=ａbｓ(Hz）；

ｚeroｓIｎdx＝fｉｎd(ｍagh==０);

mａgh(zｅｒｏsIndx）=1;

ｍagh＝20＊loｇ10(ｍaｇｈ）；

magh（zeroｓIndx）=-ｉnｆ；

angh＝angle（Hz）;

ａngh=ｕnｗｒap（anｇh)＊１80/ｐi;

sｕbpｌot（１,2,1)

ｐlot(w，ｍａｇh,coｌorn（n））；

ｈolｄｏn

subｐlｏt(1,２,2）

pｌoｔ（w,angh，coｌorn（n)）;

ｈold on

end

ｓubpｌoｔ（1，２,１）

ｈoｌd ofｆ

xlａｂｅl(”特征角频率（timｅspi rａd/sample)“)

title(＇幅频特性曲线 |H(ｗ）|(dB)”);

ｓｕbpｌot（1,2,2)

ｈold ｏｆf

xlａbel(’特征角频率(tiｍｅsｐｉ rad/sａｍple）’）

ｔitle（“相频特性曲线 theta(w)（degｒees）’）;

ｂ)(1)% deｓｉgn1、ｍｂ=［1,０]；

% 分子系数向量 a=[1，1］;

% 分母系数向量 prinｔsｙｓ（ｂ,ａ,”s’)[Hz，ｗ]=ｆrｅqｓ(b，a);w=ｗ、/pｉ;magh=abs（Hz）;zｅroｓＩndx=ｆｉnd(magh==０)； magｈ(zerosInｄx)=1； magｈ=2０*ｌｏg10(ｍagh)；

% 以分贝 maｇh（ｚｅrosInｄｘ)=-inf;anｇh＝anｇｌe（Ｈz);aｎｇh=unｗｒａp(angｈ）*18０／pi；

% 角度换算 fiｇuｒｅ subplot（1，2，1)ｐlｏｔ（w,magh);gｒid on xlabeｌ(’特征角频率（ｔimeｓpi rａd/sample)＇)titlｅ(’幅频特性曲线 |H(w)|(dＢ)’)； subpｌｏt(１,2，2)plot(w,angh）;gｒiｄ on xlabel（’特征角频率（ｔimes＼pｉ raｄ／sａmｐｌe）’)tiｔlｅ（’相频特性曲线＼thｅta（w）

(deｇreeｓ)’)；

（2）

% desｉgn1、ｍ b=[０,１,0］;

% 分子系数向量 a=[１，3，２]；

% 分母系数向量 pｒintsys（b,a，’s’)［Hｚ,ｗ]＝ｆreqｓ(ｂ,a);w=w、/pi； magh=abs(Hz);zerｏsInｄx＝finｄ（ｍagh==０）； magｈ(zeｒｏｓＩndｘ）＝1；ｍagh＝20＊log10（magh);

% 以分贝 magh（zerosIndx）＝-iｎｆ； angh=ａngle(Ｈz);angｈ=ｕnｗrａp(angh)*180/pi;

％角度换算ｆiｇuｒe ｓubｐlｏｔ(１,2,1)ｐlot(w，ｍagｈ);griｄｏn ｘｌaｂｅl(“特征角频率(＼times＼ｐｉ rad／ｓamｐle)＇）

tｉtle（’幅频特性曲线｜Ｈ（ｗ)｜(dB）’);subｐlｏt（1,2，２)pｌｏt(w，aｎｇh)； grid oｎ xlａbel（”特征角频率（＼times＼pi rａｄ/ｓaｍple）“)titlｅ（”相频特性曲线ｔheｔａ(w)(dｅｇrees）’)；

(3）

% ｄesiｇn1、m ｂ=［１,-1］;

％分子系数向量ａ=[１,1］;

% 分母系数向量 prinｔsys（b,a，“s”)[Hz,w］＝freqｓ(b,a);w＝ｗ、/pi;maｇh=abs(Hz）;zerosIｎdｘ=find(mａｇh=＝0);mａｇh（zeｒｏsＩndx)＝１;magh＝2０*log10(magh);

% 以分贝ｍａgｈ(ｚerosIndx)=-inｆ;angh=angle(Hz);ａngｈ=unwｒap（ａｎgh)*18０／pｉ；

％角度换算ｆiｇure ｓubplｏt(1,2,１）

plｏt(w，ｍagh)； gｒiｄ on xlabel(’特征角频率(ｔimｅsｐi ｒad／ｓaｍｐle）“）

titｌe(”幅频特性曲线｜H(ｗ）|(dB)’）;subplot(1，２,2)plot（w，angh);grｉd on xｌａbｅl(’特征角频率(times＼pi raｄ/ｓａmple)＇)titｌe(’相频特性曲线 theｔａ(w）

(degｒeｅs)“）；

实验心得: :虽然之前用公式转换到频域上分析,但就是有时会觉得挺抽象得,不太好理解。根据这些图像结合起来更进一步对信号得了解。同时，这个在编程序时，虽然遇到一些问题，但就是总算解决了。

实验六

离散时间系统得 Z 域分析一、实验目得 1.学习与掌握离散系统得频率特性及其幅度特性、相位特性得物理意义。

2.深入理解离散系统频率特性与对称性与周期性。

3.认识离散系统频率特性与系统参数之间得系统 4.通过阅读、修改并调试本实验所给源程序，加强计算机编程能力。

二、

实验原理及方法对于离散时间系统,系统单位冲激响应序列得 Fｏｕｒier 变换完全反映了系统自身得频率特性,称为离散系统得频率特性,可由系统函数求出,关系式如下：

（6 – １)由于就是频率得周期函数,所以系统得频率特性也就是频率得周期函数,且周期为,因此研究系统频率特性只要在范围内就可以了.       n n nj jn n h j n n h e n h e H)sin()()cos()()()(  

（6 – 2)容易证明，其实部就是得偶函数，虚部就是得奇函数,其模得得偶函数,相位就是得奇函数。因此研究系统幅度特性、相位特性,只要在范围内讨论即可。

综上所述,系统频率特性具有周期性与对称性，深入理解这一点就是十分重要得。

当离散系统得系统结构一定，它得频率特性将随参数选择得不同而不同,这表明了系统结构、参数、特性三者之间得关系,即同一结构,参数不同其特性也不同。

例如，下图所示离散系统，其数学模型由线性常系数差分方程描述：

系统函数: 系统函数频率特性：

幅频特性: 相频特性：

容易分析出,当时系统呈低通特性,当时系统呈高通特性;当时系统呈全通特性.同时说明,在系统结构如图所示一定时，其频率特性随参数 a 得变化而变化.三、实验内容ａ)。

b)c)ａ)% dｅsigｎ1、m b=[1，０,-1];

％分子系数向量ａ=[1,0,—0、81］；

% 分母系数向量 printｓys（ｂ，a，”z“)［Ｈz,w］＝fｒeｑz(b，a);w＝ｗ、/pｉ;magh＝abｓ(Hｚ);zerosＩndx＝find(maｇh==0);magh(zｅrｏsInｄｘ)=1;magh=２0*ｌog10(magh);

% 以分贝 magｈ（zeｒosIｎdx）=-inｆ； angｈ=angle（Ｈz)；ａngh=unwｒaｐ(anｇh）*180/pｉ;

% 角度换算ｆigurｅｓubplot（1,2,１）

plot(ｗ,magh);gｒid ｏn xlabel(’特征角频率（timesｐｉ rａd/saｍpｌe）＇)tiｔle(’幅频特性曲线 |H（w)|(ｄB)”）;sｕｂplot（1，2，2)plｏt（w,ａngh);grｉｄ on xlabel（“特征角频率（times＼pi rad/sａmple）”)tｉtｌｅ(＇相频特性曲线 tｈeta(w)（degｒees)“);

带通

ｂ)% ｄesｉgｎ１、m b=［0、１,—0、3,0、3，-0、1]；

％分子系数向量ａ=［1,0、6,０、4，0、1］；

% 分母系数向量 pｒｉｎtsyｓ(ｂ,a，’ｚ”)[Hz,w]=ｆreqz(b，a);w=w、／pi； maｇh=ａbs(Hz）； zerｏsＩndx=find(maｇh==0);maｇh（zerｏsIndx)＝１;magh=２0*lｏg10(mａgｈ)；

％以分贝ｍａgh(ｚerｏsIｎｄx)＝-inf;aｎｇｈ=ａｎglｅ(Hz);aｎgｈ=ｕｎwｒａp（ａｎｇh)＊1８0／pi；

% 角度换算 figure sｕbplot(1,2,1)pｌoｔ(w,maｇh）;grｉd on xlabｅl(’特征角频率(tｉｍｅspi raｄ／sａmpｌｅ)’）

titｌe(“幅频特性曲线 |H(w)|(ｄB)”）;ｓubｐlot（1，2，2)ploｔ（w,angh）;ｇｒid on

xlabel(“特征角频率(＼timｅspi raｄ/saｍｐle）’)title(”相频特性曲线 theta（w）

(dｅｇrees）’）；

高通

ｃ)% ｄesign1、m b=[１，—1,0];

% 分子系数向量 a=［1，０,０、8１];