实验五 使用matlab实现卷积的运算

实验五  使用matlab实现卷积运算
一 实验目的
1、学习MATLAB语言的编程方法及熟悉MATLAB指令;
2、深刻理解卷积运算,利用离散卷积实现连续卷积运算;
二 实验内容
1、完成两函数的卷积运算
其中:在一个图形窗口中,画出魁北克储蓄投资集团、以及卷积结果。要求每个坐标系有标题、坐标轴名称。
>> p=0.1;
t=0:p:10;
f1=exp(-2*t).*u(t);                       
f2=u(t)-u(t-4);
f=conv(f1,f2);
subplot(1,3,1);
plot(t,f1,'r');
title('f1(t)=e^-2*t*u(t)');
xlabel('t(sec)');
ylabel('f1(t)');
subplot(1,3,2);
plot(t,f2,'g');
title('f2(t)=u(t)-u(t-4)');
xlabel('t(sec)');
ylabel('f2(t)');
subplot(1,3,3);
台湾921大地震plot(f);
中国文化遗产日title('f(t)=f1(t)*f2(t)中共六大');
xlabel('t(sec)');
ylabel('f(t)');
2、若系统模型为:
              其中 
求零状态响应,画出波形(函数本身画出一幅图,自己再画出一幅输入波形图)。
a=[1 4 4];
b=[1 3];
竞争力指数sys=tf(b,a);
td=0.01;
t=0:td:10;
f=exp(-t).*u(t);
y=lsim(sys,f,t);
plot(t,y);
xlabel('t(sec)');
ylabel('y(t)');
   
a= [1 4 4];       
b= [1 3];         
sys = tf(b, a);     
td = 0.01;         
t = 0 : td : 10;     
f = exp(-t).*u(t);
plot(t,f);
xlabel('t(sec)');     
ylabel('f(t)');
三 实验原理:
1、离散卷积和:
调用函数:conv()
为离散卷积和,
其中,f1(k), f2 (k) 为离散序列,K=…-2, -1, 0 , 1, 2, …。但是,conv函数只给出纵轴的序列值的大小,而不能给出卷积的X轴序号。为得到该值,进行以下分析:
对任意输入:设非零区间n1~n2,长度L1=n2-n1+1;非零区间m1~m2,长度L2=m2-m1+1。则:非零区间从n1+m1开始,长度为L=L1+L2-1,所以S(K)的非零区间为:n1+m1~ n1+m1+L-1。
2、连续卷积和离散卷积的关系:
计算机本身不能直接处理连续信号,只能由离散信号进行近似:
设一系统(LTI)输入为,输出为,如图所示。
                                         
                                                            t
                                                 
                                                 
若输入为f(t):
得输出:
时:
所以:
如果只求离散点上的f 值
所以,可以用离散卷积和CONV()求连续卷积,只需婴幼儿喂养与营养指南2019足够小以及在卷积和的基础上乘以
3、连续卷积坐标的确定:
非零值坐标范围:t1~t2,间隔P
  非零值坐标范围:tt1~tt2,间隔P
非零值坐标:t1+tt1~t2+tt2

本文发布于:2024-09-21 22:44:46,感谢您对本站的认可!

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