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MATLAB实验报告卷积

实验报告
学院:机电班级:姓名:学号:
实验名称:连续时间信号卷积运算的MATLAB实现
1.实验目的:掌握卷积的概念及计算方法
2.熟悉通过调用conv()函数求解连续时间信号卷积的数值分析

实验环境:MATLAB 6.5.1软件
实验要求:
1、已知信号f1(t)=t/2*[ε(t)- ε(t-2)], f2(t)= [ε
(t)- ε(t-1)],通过调用conv()函数编程实现卷积计算y(t)= f1(t)* f2(t),画出波形。

2、已知信号f(t)=e-t *ε(t), h(t)= t2 *e-2t *ε(t),y(t)=
f(t)* h(t)
(1)用符号分析法编程实现计算y(t)的理论解;
(2)过调用conv()函数编程实现卷积计算y(t)的数值解并画图
实验程序及结果:
第一题:
M文件
(1) function f=uCT(t)
f=(t>=0);
主程序:
k1=0:p:2;
k2=0:p:1;
f1=k1/2.*[uCT(k1)-uCT(k1-2)]; f2=uCT(k2)-uCT(k2-1);
y=conv(f1,f2)*p;
k0=k1(1)+k2(1);
k3=length(f1)+length(f2)-2; k=k0:p:k3*p+k0;
subplot(311)
plot(k1,f1);
xlabel('t')
ylabel('f1(t)')
axis([-0.5 2.5 -0.5 1.5])
grid on
subplot(312);
plot(k2,f2)
grid on
axis([-0.5 2.5 -0.5 1.5]) xlabel('t')
ylabel('f2(t)')
subplot(313)
axis([-0.5 4 -0.5 1.5])
grid on
xlabel('t')
ylabel('f1(t)*f2(t)')
实验结果:
第二题:
M文件
function f=uCT(t)
f=(t>=0);
主程序:
syms tao
>> t=sym('t','positive');
>> f=exp(-t);
>> h=t^2*exp(-2*t);
>> fh_tao=subs(f,t,tao)*subs(h,t,t-tao); >> yt=int(fh_tao,0,t)
yt =
-(-2*exp(t)+t^2+2*t+2)/exp(t)^2
p=0.01;
k1=0:p:3;
k2=0:p:12;
f=exp(-k1).*uCT(k1);
h=(k2).^2.*exp(-2.*k2).*uCT(k2);
y=conv(f,h)*p;
k0=k1(1)+k2(1);
k3=length(f)+length(h)-2;
k=k0:p:k3*p+k0;
subplot(221)
plot(k1,f);
xlabel('t')
ylabel('f(t)')
grid on
axis([-0.5 3.5 -0.5 1.5])
subplot(222)
plot(k2,h);
xlabel('t')
ylabel('h(t)')
grid on
axis([-0.5 11 -0.05 0.2])
subplot(223)
plot(k,y);
grid on
xlabel('t')
ylabel('f(t)*h(t)数值')
axis([-0.5 15 -0.01 0.1])
subplot(224)
yt =-(-2.*exp(k)+k.^2+2.*k+2)./exp(k).^2; plot(k,yt);
grid on
xlabel('t')
ylabel('f(t)*h(t)理论') axis([-0.5 15 -0.01 0.1]) 实验结果:。

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