1、I 课课 程程 设设 计计 报报 告告 课程名称课程名称 信号与系统课程设计 指导教师指导教师 设计起止日期设计起止日期 学学 院院 信息与通信工程 专专 业业 电子信息工程 学生姓名学生姓名 班级班级/学号学号 成成 绩绩 指导老师签字指导老师签字 II 目目 录录 1、课程设计目的 1 2、课程设计要求 . 错误错误! !未定义书签。未定义书签。 3、课程设计任务 1 4、课程设计内容 . 错误错误! !未定义书签。未定义书签。 5、总结 . 错误错误! !未定义书签。未定义书签。 参考文献 13 附录 13 1 1 1、课程设计目的、课程设计目的和要求和要求 目的： 掌握 MATLAB
2、的使用方法。 “信号与系统”是一门重要的专业基础课，MATLAB 作为信号 处理强有力的计算和分析工具是电子信息工程技术人员常用的重要工具之一。 本课程设计基 于 MATLAB 完成信号与系统综合设计实验，以提高学生的综合应用知识能力为目标，是“信 号与系统”课程在实践教学环节上的必要补充。通过课设综合设计实验，激发学生理论课程 学习兴趣，提高分析问题和解决问题的能力。 要求： （1）运用 MATLAB 编程得到简单信号、简单信号运算、复杂信号的频域响应图； （2）通过对线性时不变系统的输入、输出信号的时域和频域的分析，了解线性时不变 系统的特性，同时加深对信号频谱的理解。 2 2、课程设计原
3、理、课程设计原理 1 离散时间信号卷积使用 MA TLAB中的 conv 函数 2.在 MA TLAB 中，filter 函数的作用是进行数字滤波，其实也就是系统的响应序列求解； y=filter(b,a,x); y=filter(b,a,x)表示向量 b 和 a组成的系统对输入 x 进行滤波， 系统的输出为 y。 3.在 MA TLAB中，zplane 函数绘制系统零极点图 4.在 MA TLAB中， 有专门的 frepz()函数来求解。 调用形式为 h w=freqz(b,a,n,fs)其中向量 b 和 a 为离散系统的系数，fs 为采样频率，n 为在区间0 fs/2频率范围内选取的频率点
4、数，f 记录频率点数。由于 freqz 函数是采用基 2 的 FFT 的算法，n 常取 2 的幂次方，以便提高计 算速度。 5.MA TLAB提供了如 abs(),angle()等基本函数用来计算 DTFT 幅度，相位。 3 3、课程设计所用设备、课程设计所用设备 （1）个人电脑一台 （2）MATLAB2012 设计程序 4 4、课程设计内容和步骤、课程设计内容和步骤 （1）根据设计题目的要求，熟悉相关内容的理论基础，理清程序设计的措施和步骤； （2）根据设计题目的要求，提出各目标的实施思路、方法和步骤； （3）根据相关步骤完成 MATLAB 程序设计，所编程序应能完整实现设计题目的要求； （
5、4）调试程序，分析相关理论； （5）编写设计报告。 5 5、设计过程、实现过程、实现结果、设计过程、实现过程、实现结果 （一）基本部分 2 （1）信号的时频分析 任意给定单频周期信号的振幅、频率和初相，要求准确计算出其幅度谱，并准确画出时 域和频域波形，正确显示时间和频率。 设计思路： 首先给出横坐标，即时间，根据设定的信号的振幅、频率和初相，写出时域波形的表达 式；然后对时域波形信号进行傅里叶变化，得到频域波形；最后使用 plot 函数绘制各个响 应图。 源程序： %基本题1,时频分析，2011010512 clc,clear,close all A=4;fc=200;a=0*pi/3; T
6、=1/fc; fs=15*fc;Ts=1/fs; t=0:Ts:3*T-Ts; N=length(t); x=A*sin(2*pi*fc*t+a); subplot(211),plot(t,x) xlabel(t(s),ylabel(x(t),title(时域波形图) X=fft(x);XX=fftshift(X); magX=abs(XX);phaseX=angle(XX); f=(0:N-1)*(fs/N)-fs/2; subplot(223),plot(f,magX) xlabel(f(Hz),ylabel(|X(jw)|),title(信号幅度谱) subplot(224),plot(f,phaseX) xlabel(f(Hz),ylabel(angleX(jw),title(信号相位谱) 结果图： 3 结果分析： cos 函数波形为周期信号，其频域响应为两
