武汉理工大学信号与系统实验答案.docx
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武汉理工大学信号与系统实验答案
1-1-1
clear
closeall
dt=0.01;（dt=0.2;）
t=-2:
dt:
2;
x=sin（2*pi*t）;
plot（t,x）
title（'sinusoidalsingnalx（t）'）
xlabel（'Timet（sec）'）
1-2
t=-5:
0.001:
5;
x=exp（-0.5*t）.*u（t）;
y=exp（-0.5*（1.5*t+3））.*u（1.5*t+3）;
subplot（211）
plot（t,x）
title（'x（t）'）
subplot（212）
plot（t,y）
title（'y（t）=x（1,5*t+3）'）
1-3
clear;
closeall;
t0=0;t1=3.5;dt=0.001;
t=t0:
dt:
t1;
x1=u（t）-u（t-2）;
x2=u（t-1）-u（t-3）;
y=dt*conv（x1,x2）;
subplot（221）
plot（t,x1）
gridon
title（'Signalx1（t）'）
axis（[t0,t1,0,1.5]）
subplot（222）
plot（t,x2）
gridon
title（'signalx2（t）'）
axis（[t0,t1,0,1.5]）
subplot（212）
t=t0:
dt:
2*t1;
plot（t,y）
gridon
title（'Theconvolutionofx1（t）andx2（t）'）
axis（[2*t0,2*t1,0,2.5]）
xlabel（'Timet（sec）'）
+
2-1
clear
closeall
num=input（'Typeintherightcoeffcientvectorofdifferentialequation:
'）;
den=input（'Typeintheleftcoefficientvectorofdifferentialequation:
'）;
t=0:
0.01:
10;
x=input（'Typeintheexpressionoftheinputsignalx（t）:
'）;
lsim（num,den,x,t）
运行过程：
Typeintherightcoeffcientvectorofdifferentialequation:
8
Typeintheleftcoefficientvectorofdifferentialequation:
[1,3,2]
Typeintheexpressionoftheinputsignalx（t）:
（exp（-2*t）-exp（-3*t））.*u（t）
3-1
clear
closeall
T=2;
dt=0.00001;
t=-2:
dt:
2;
x1=（u（t+1）-u（t-1-dt））.*abs（t）;
x=0;
form=-1:
1
x=x+u（t-m*T）-u（t-1-m*T-dt）;
end
w0=2*pi/T;
N=10;
L=2*N+1;
fork=-N:
N;
ak（N+1+k）=（1/T）*x1*exp（-j*k*w0*t'）*dt;
end
phi=angle（ak）;
运行结果：
ak=
Columns1through6
0.0000-0.0000i-0.0025-0.0000i0.0000+0.0000i-0.0041+0.0000i
0.0000+0.0000i-0.0081-0.0000i
Columns7through12
0.0000-0.0000i-0.0225+0.0000i0.0000-0.0000i-0.2026+0.0000i
0.5000-0.2026-0.0000i
Columns13through18
0.0000+0.0000i-0.0225-0.0000i0.0000+0.0000i-0.0081+0.0000i
0.0000-0.0000i-0.0041-0.0000i
Columns19through21
0.0000-0.0000i-0.0025+0.0000i0.0000+0.0000i
3-2
b=input（'b='）;
a=input（'a='）;
[H,w]=freqs（b,a）;
Hm=abs（H）;
phai=angle（H）;
hr=real（H）;
Hi=imag（H）;
subplot（221）
plot（w,Hm）
gridon
title（'Magnituderesponse'）;
xlabel（'Frequencyinrad/sec'）;
subplot（223）
plot（w,phai）
gridon
title（'Phaseresponse'）
xlabel（'Frequencyinrad/sec'）;
subplot（222）
plot（w,hr）,
gridon
title（'Realpartoffrequencyresponse'）
xlabel（'Frequencyinrad/sec'）;
subplot（224）
plot（w,Hi）,
gridon
title（'Imaginarypartoffrequencyresponse'）
xlabel（'Frequencyinrad/sec'）;
运行过程：
1．b=[1,0]
a=[1,1,25]
2．
b=[1,-1]
a=[1,1]
3．
b=[262]
a=[1,10,48,148,306,401,262]
4-1
clear
closeall
a=-0:
0.1:
5;
b=-20:
0.1:
20;
[a,b]=meshgrid（a,b）;
c=a+i*b;
c=（1-exp（-2*（c+eps）））./（c+eps）;
c=abs（c）;
subplot（211）
mesh（a,b,c）;
surf（a,b,c）;
view（-60,20）
axis（[0,5,-20,20,0,2]）;
title（'TheLaplacetransformoftherectangularpulse'）;
w=-20:
0.1:
20;
Fw=（2*sin（w+eps）.*exp（i*（w+eps）））./（w+eps）;
subplot（212）
plot（w,abs（Fw））
title（'TheFouriertransformoftherectangularpulse'）
xlabel（'Frequencyw'）
4-2
clear
closeall
b=[0,1/16,0,1];
a=[1,2,2,1];
splane（b,a）
title（'Thezero-polediagram'）
附：
functionsplane（num,den）
p=roots（den）;
q=roots（num）;
p=p';
q=q';
x=max（abs（[p,q]））;
x=x+1;
y=x;
plot（[-x,x],[0,0],':
'）;
holdon;
plot（[0,0],[-y,y],':
'）;
holdon;
plot（real（p）,imag（p）,'x'）;
holdon;
plot（real（q）,imag（q）,'o'）;
holdon;
title（'zero-poleplot'）;
xlabel（'Realpart'）;
ylabel（'Imaginalpart'）;
axis（[-x,x,-y,y]）;
（a=0.6）（a=16）
（a=0.8）（a=4）
5-2
clear
closeall
tmax=4;
dt=0.01;
t=0:
dt:
tmax;
Ts=1/10;
ws=2*pi/Ts;
w0=20*pi;
dw=0.1;
w=-w0:
dw:
w0;
n=0:
1:
tmax/Ts;
x=exp（-4*t）.*u（t）;
xn=exp（-4*n*Ts）;
subplot（221）
plot（t,x）;
title（'Acontinuous-timesingnalx（t）'）;
xlabel（'Timet'）;
axis（[0,tmax,0,1]）;
gridon
subplot（223）
stem（n,xn,'.'）;
title（'Thesampledversionx[n]ofx（t）'）;
xlabel（'Timeindexn'）;
axis（[0,tmax/Ts,0,1]）;
gridon
Xa=x*exp（-j*t'*w）*dt;
X=0;
fork=-8.8;
X=X+x*exp（-j*t'*（w-k*ws））*dt;
end
subplot（222）
plot（w,abs（Xa））
title（'Magnitudespctrumofx（t）'）;
gridon;
axis（[-60,60,0,1.8*max（abs（Xa））]）
subplot（224）
plot（w,abs（X））
title（'Magnitudespctrumofx（n）'）;
xlabel（'Frequencyinradians/s'）;
gridon
axis（[-60,60,0,1.8*max（abs（Xa））]）
（Ts=1/2）（Ts=1/5）
（Ts=1/7）（Ts=1/10）
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