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基于MATLAB的信号与系统实验教程徐利民舒君谢优忠编著江桦吴楚审第一部分MATLAB基础第1章MATLAB环境1.1MATLAB界面图1.1MATLAB主界面图1.2Workspace图1.3MATLAB.m文件编辑窗口界面1.2文件类型图1.4设置路径图1.5例1-1运行结果1.3系统和程序控制指令1.4练习第2章数据类型与数学运算2.1数值、变量和表达式2.1.1数值的记述2.1.2变量命名规则2.1.3运算符和表达式2.2数组、矩阵及其运算2.2.1复数和复数矩阵2.2.2数组和矩阵的运算2.2.3特殊矩阵（Specializedmatrices）2.3关系和逻辑运算2.4练习第3章数值计算与符号计算3.1线性代数与矩阵分析3.1.1线性代数3.1.2特征值分解3.1.3奇异值分解3.1.4矩阵函数3.2线性方程组求解3.2.1确定性线性方程组求解3.2.2线性最小二乘问题的方程求解3.3数据分析函数图3.1例3-4运行结果3.4符号计算图3.2数值型与符号型数据转换关系3.5练习第4章绘图4.1基本绘图指令4.1.1plot的基本调用格式图4.1例4-1运行结果4.1.2stem:离散数据绘制（火柴杆图）图4.2例4-2运行结果4.1.3polar:极坐标图图4.3例4-3运行结果4.2各种图形标记、控制指令图4.4例4-4运行结果4.2.1图的创建与控制4.2.2轴的产生与控制4.2.3分格线(grid)、坐标框(box)、图保持(hold)4.2.4图形标志4.3其他常用绘图指令4.3.1其他类型图的绘制图4.5例4-5运行结果图4.6例4-6运行结果4.3.2简易绘图指令图4.7例4-7运行结果4.4练习第5章SIMULINK5.1SIMULINK的基本使用方法图5.1SimulinkLibraryBrowser窗口图5.2PulseGenerator模块的参数设置图5.3SIMULINK中波形观测5.2SIMULINK模型概念及基本模块介绍图5.4SIMULINK模型的一般结构5.2.1常用的sources——信号源模块5.2.2常用的sinks——信号显示与输出模块图5.5示波器纵坐标设置对话框图5.6示波器属性对话框5.2.3mathoperations——数学运算单元模块5.2.4continuous——连续系统模块5.2.5discrete——离散系统模块5.3SIMULINK模型的仿真5.3.1仿真参数设置图5.7仿真设置对话框5.3.2建立子系统图5.8例5-2的SIMULINK模型图5.9例5-2的子系统模型图5.10例5-2仿真输出波形5.4练习第6章M函数和工具箱6.1M函数6.2工具箱图6.1演示程序中的工具箱(Toolbox)使用帮助6.3练习第7章MATLAB实用技术遴选7.1图形用户界面设计7.1.1设计原则与设计步骤7.1.2界面与控件介绍图7.1标准菜单样式7.1.3GUI实例分析图7.2程序运行结果7.1.4Guide简介图7.3Guide启动界面图7.4Guide设计窗口7.2应用程序编译7.2.1M编译器的功用7.2.2M编译器的预配置图7.5在命令行状态运行独立的应用程序ex1.exe7.2.3创建独立的外部应用程序图7.6例7-1程序运行结果图7.7例7-2运行结果7.3使用Notebook7.3.1Notebook的安装和启动图7.8Word新建文档任务窗格图7.9模板对话框7.3.2使用Notebook与Word协同工作图7.10安装Notebook的Word菜单图7.11Notebook菜单7.4练习第二部分信号与系统基本实验第8章信号的表示与运算8.1信号的表示图8.1连续时间信号波形图8.2离散时间信号波形图8.3Sa(t)函数波形图8.4锯齿波波形图图8.5三角波波形图图8.6方波波形图8.7信号生成器gensig生成波形图8.8例8-3图图8.9例8-4图8.2卷积(卷积和)与相关运算8.2.1离散卷积图8.10计算离散卷积和8.2.2连续卷积图8.11卷积的数值计算图8.12卷积动画演示过程8.2.3相关图8.13例8-9图图8.14例8-10图8.3练习第9章LTI系统一般分析方法9.1微(差)分方程的求解9.1.1差分方程迭代求解图9.1差分方程的迭代求解9.1.2微分方程求解图9.2数值法求解微分方程图9.3例9-3图9.2冲激响应（单位样值响应）和阶跃响应9.2.1连续系统图9.4冲激响应图9.5给定时间范围内的冲激响应图9.6给定时间范围和抽样间隔的冲激响应图9.7阶跃响应9.2.2离散系统图9.8系统的单位样值响应与单位序列响应9.3系统分析9.3.1连续系统分析图9.9例9-8运行结果图9.10共轭复根时的零输入响应图9.11系统的冲激响应、阶跃响应和零状态响应图9.12系统的SIMULINK模型图9.13SIMULINK仿真结果图9.14利用SIMULINK求零状态响应9.3.2离散系统分析图9.15例9-12运行结果图9.16例9-12的SIMULINK仿真模型①图9.17例9-12的SIMULINK仿真波形图9.18例9-12的SIMULINK仿真模型②9.4练习第10章基本傅里叶分析10.1傅里叶级数图10.1傅里叶级数谱图图10.2方波波形图10.3方波的谐波合成10.2傅里叶变换的数值分析图10.4门函数的傅里叶变换10.3抽样定理图10.5信号抽样原理图10.6抽样速率等于Nyquist抽样速率时的信号重构图10.7抽样速率低于Nyquist抽样速率时的信号重构10.4DTFT、DFT与频谱分析图10.8门函数的频谱图10.9Sa(20t)与频谱图10.10cos(20t)与频谱10.5傅里叶变换的符号计算图10.11门函数的频谱10.6功率与能量图10.12白噪声的相关函数与功率谱10.7练习图10.13习题3图第11章S域、Z域分析与系统特性11.1S、Z变换的符号计算11.1.1Laplace变换11.1.2Z变换11.2零极点、稳定性与系统的频率特性11.2.1连续系统图11.1例11-6系统的零极图图11.2例11-7系统的幅频和相频特性曲线图11.3系统的幅频特性和相频特性11.2.2离散系统图11.4离散系统传输函数的零极点图11.5例11-9(1)的零极图图11.6例11-11的幅频特性和相频特性图11.7系统两个极点的变化轨迹11.3系统的互连图11.8级联图11.9并联图11.10反馈图11.11例11-13题图