1、x1=square(2*pi*40*t,25); x2=square(2*pi*40*t,50); x3=square(2*pi*40*t,75); % 信号函数的调用subplot(311); % 设置3行1列的作图区,并在第1区作图plot(t,x1);title(占空比25%); axis(0 ); % 限定坐标轴的范围subplot(312); plot(t,x2);占空比50%subplot(313); plot(t,x3);占空比75%图1-1 周期性方波2. 非周期性矩形脉冲信号rectpulsx=rectpuls(t,width)产生一个幅度为1、宽度为width、以t=0为中
2、心左右对称的矩形波信号。该函数横坐标范围同向量t决定,其矩形波形是以t=0为中心向左右各展开width/2的范围。Width的默认值为1。例2:生成幅度为2,宽度T=4、中心在t=0的矩形波x(t)以及x(t-T/2)。如图1-2所示。t=-4:4;T=4; % 设置信号宽度x1=2*rectpuls(t,T); % 信号函数调用subplot(121); plot(t,x1);x(t) axis(-4 6 0 );x2=2*rectpuls(t-T/2,T); % 信号函数调用subplot(122);x(t-T/2)3. 抽样信号sincx=sinc(x)产生一个抽样函数,其值为x/sin
3、x。例3:生成抽样信号,如图1-3所示。 % 清理变量t=-1:y=sinc(2*pi*t); % 信号函数调用plot(t,y);xlabel(时间t ylabel(幅值(y)抽样信号图1-2 非周期性方波图1-3 抽样信号【练一练】用MATLAB信号工具箱中的pulstran函数产生冲激串的信号。T = 0:1/50E3:10E-3;D = 0:1/1E3:.(0:10);Y = pulstran(T,D,gauspuls,10E4,;plot(T,Y)【实验心得】通过此次试验,首先,让我对MATLAB强大的功能有了进一步的了解。其次,也学会了一些常用信号的表示方法。通过自己动手操作,我知
4、道了pulstran函数的调用方法,可以自行画出冲击串函数。实验二 信号的Fourier分析1) 通过计算周期方波信号的Fourier级数,进一步掌握周期信号Fourier级数的计算方法。2) 通过求解非周期方波信号的Fourier变换,进一步掌握非周期信号Fourier变换的求解方法。1. 连续时间周期方波信号及其傅里叶级数计算的程序代码,其结果如图2-1所示。dt = ; % 时间变量变化步长T =2; % 定义信号的周期t =-4:dt: % 定义信号的时间变化范围w0 = 2*pi/T; % 定义信号的频率x1=rectpuls( ,1); % 产生1个周期的方波信号x=0;for m
5、 = -1:1 % 扩展1个周期的方波信号x = x+rectpuls(*T-dt),1); % 产生周期方波信号endsubplot(221);plot(t,x);axis(-4 4 0 ); % 设定坐标变化范围周期方波信号)N=10; % 定义需要计算的谐波次数为10for k=-N : Nak(N+1+k) = x1*exp(-j*k*w0*t) *dt/T; % 求得Fourier系数akk=-N:N;subplot(212);stem(k,abs(ak),k. % 绘制幅度谱傅里叶级数图2-1 连续时间周期方波信号及其Fourier级数2. 非周期连续时间信号及其Fourier变换
6、的程序代码,其结果如图2-2所示。width=1;t=-5:5;y=rectpuls(t,width); % 矩形脉冲信号ylim(-1 2); % 限定y坐标的范围矩形脉冲信号Y=fft(y,1024); % 快速Fourier变换Y1=fftshift(Y); % 将频谱分量集中plot(abs(Y1);傅里叶变换 图2-2 非周期连续时间信号及其Fourier变换这次实验是信号的Fourier分析。通过此次实验,我进一步掌握周期信号Fourier级数的计算方法和非周期信号Fourier变换的求解方法。可以通过MATLAB来自己画出要求的图形,对老师的代码也掌握了。实验三 调幅信号及其功率
7、谱计算1) 通过计算AM调制信号,进一步熟悉并掌握AM的调制过程。2) 通过对AM调制信号的功率谱计算,进一步熟悉并掌握AM调制信号的功率谱计算方法。1. AM调制信号及其功率谱计算的程序代码及注释说明% AM基带信号dt=; % 采样时间间隔fs=1; % 基带信号频率fc=10; % 载波频率T=5; % 调制信号的时间长度N=T/dt; % 采样点总数t=0:N-1*dt; % 采样时间变量mt=sqrt(2)*cos(2*pi*fs*t); % 基带信号时域表达式% AM调制信号A0=2; % 直流偏移量s_AM=(A0+mt).*cos(2*pi*fc*t); % AM调制信号% P
8、SD计算X=fft(s_AM); % 对AM调制信号进行快速Fourier变换Y=fft(mt); % 对基带信号进行快速Fourier变换PSD_X=(abs(X).2)/T; % 根据功率谱密度公式计算AM调制信号的PSDPSD=(abs(Y).2)/T; % 根据功率谱密度公式计算基带信号的PSDPSD_Y=fftshift(PSD); % 将零频分量移到频谱的中心位置PSD_X_dB = 10*log10(PSD_X); % 将功率化为以dB为单位PSD_Y_dB = 10*log10(PSD_Y);f=-N/2:N/2-1*2*fc/N; % 设置频率变量% 绘图输出plot(t,s
9、_AM); hold on;plot(t,A0+mt,r- % 绘制包括线AM调制信号及其包络plot(f,PSD_Y_dB);axis(-2*fc 2*fc 0 max(PSD_Y_dB);基带信号的PSD(dB)plot(f,PSD_X_dB);axis(-2*fc 2*fc 0 max(PSD_X_dB);AM调制信号的PSD(dB)2. AM调制信号及其功率谱的计算结果图3-1 AM调制信号及其功率谱试用MATLAB编程计算抑制载波双边带(DSB-SC)调制信号及其功率谱密度,所用基带模拟信号和载波表达式同上。%基带信号 % 采样时间间隔 % 采样时间变量%抑制载波双边带(DSB-SC
10、)调制信号A0=0; % 对基带信号进行快速Fourier变换 % 设置频率变量plot(t,s_抑制载波双边带(DSB-SC);抑制载波双边带(DSB-SC)调制信号及其包络抑制载波双边带(DSB-SC)调制信号的PSD(dB)此次实验是调幅信号及其功率谱计算,通过计算AM调制信号,我熟悉并掌握了AM的调制过程。通过对AM调制信号的功率谱计算,我熟悉并掌握了AM调制信号的功率谱计算方法。在AM实验的基础之上,我能够使用MATLAB编程计算抑制载波双边带(DSB-SC)调制信号及其功率谱密度。实验四 Simulink在数字调制中的应用1) 通过Simulink仿真,进一步熟悉并掌握2ASK的调制及其非相干解调的过程。2) 通过对2ASK的调制及非相干解调过程的仿真,初步熟悉并掌握Simulink的仿真方法及其通信blocksets的应用。1. 2ASK仿真模型图图4-3 2ASK相乘法调制及其非相干解调的仿真模型图2. 各仿真模块的参数设置。3.实验结果通过此次仿真实验,我认识到了MATLAB仿真模块功能的强大,熟悉并掌握了2ASK的调制及其非相干解调的过程。通过自己操作而得出实验结论,我的实验动手能力有了进一步提高。
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