第5章Matlab在信号与系统中的应用课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,Matlab 在信号与系统中的应用,Matlab 在信号与系统中的应用,1,1.连续信号和系统,连续信号和线性时不变(LTI)系统特点,连续信号,在计算机中不能用数值计算的方法来分析,应当采用符号推理的方法来分析.,实际应用将信号看成足够慢,采样很快的方式进行仿真.,1.连续信号和系统连续信号和线性时不变(LTI)系统特点,2,基本信号的仿真,单位冲激函数(t),看作宽度为(dt),幅度为1/的矩形脉冲,.,基本信号的仿真单位冲激函数(t),3,单位阶跃信号,单位阶跃信号,4,复指数函数,复指数函数,5,第5章Matlab在信号与系统中的应用课件,6,线性时不变系统的响应,零输入响应,已知y及其各阶导数的初始值y(0),y,(1),(0),y,(n),(0),线性时不变系统的响应零输入响应,7,当LTI系统的输入为0时,其输入响应为微分方程的奇次解.(右端为0),其形式为,P,1,P,2,P,n,为特征方程的根,有roots求得,而系数则有y及各阶导数的初始值确定,当LTI系统的输入为0时,其输入响应为微分方程的奇次解.(右,8,形成如下矩阵形式,形成如下矩阵形式,9,第5章Matlab在信号与系统中的应用课件,10,冲激响应,系统函数为:(n=m),设冲激函数为1时(即U(s)=1),则系统的拉普拉斯变换为Y(s)=H(s)U(s)=H(s),求出此式的极点留数式,冲激响应,11,傅立叶分析,例:方波分解成多次正弦波之和,傅立叶分析,12,周期信号的频谱,周期信号的频谱,13,2 离散信号与系统,由于其数值计算,用其来分析离散信号还是比较方便,向量的表示,完整表示一个序列除需要一个向量外,还应有一个表示采样点的向量,例如:x(n)=2,1,-1,3,1,4,3,7,其表示形式:n=-3,-2,-1,0,1,2,3,4,x=2,1,-1,3,1,4,3,7,2 离散信号与系统由于其数值计算,用其来分析离散信号还是比较,14,单位脉冲序列,单位脉冲序列,15,单位阶跃信号,复指数序列,单位阶跃信号,16,信号处理中的两个重要函数类,FFT 计算数据的离散傅立叶变换(DFT),filter 对离散数列进行数值滤波,信号处理中的两个重要函数类FFT 计算数据的离散傅立叶变换(,17,第5章Matlab在信号与系统中的应用课件,18,nb=0 滤波器为无限长冲激响应滤波器(IIR)na=0 滤波器为有限长冲激响应滤波器(FIR)na0 and nb0 滤波器为自回归,移动平均滤波器,nb=0 滤波器为无限长冲激响应滤波器(IIR)na=0,19,第5章Matlab在信号与系统中的应用课件,20,第5章Matlab在信号与系统中的应用课件,21,第5章Matlab在信号与系统中的应用课件,22,第5章Matlab在信号与系统中的应用课件,23,