当前课程知识点：信号与系统分析 > 第八章 基于MATLAB的信号与系统分析 > 8-2 信号时域运算的MATLAB实现 > 视频8-2 信号时域运算的MATLAB实现
大家好本讲介绍信号时域运算和变换的MATLAB实现方法
主要包括连续信号时域运算和变换的MATLAB实现以及
离散信号时域运算和变换的MATLAB实现两部分内容
连续信号的时域运算包括信号的相加相乘
时域变换包括信号的平移反折及尺度变换
MATLAB可以用向量表示或符号表示两种方法来表示连续信号
用这两种方法均可实现连续信号的时域运算和变换
但用符号运算的方法则较为简便
连续信号相加可以用symadd( )函数实现
表示对信号f1和f2求和得到y或简单的用y=f1+f2表示
连续信号相乘可以用symmul( )函数实现
表示信号f1和f2相乘得到y或简单的用y=f1.*f2表示
注意这里是向量的相乘所以要用*表示
连续信号的平移反折和尺度变换都可以用subs函数来实现
y=subs(f t t-t0)表示f的值不变用t-t0替换t即实现了信号的移位
y=subs(f t -t)表示f的值不变用-t替换t即实现了信号的反折
y=subs(f t a*t)表示f的值不变用a*t替换t即实现了信号的尺度变换
下面我们通过例题具体说明
如何实现连续信号的时域运算和变换
例1已知信号f1 (t)=e^(-2t) ε(t)f2 (t)=0.2 sin( 4πt)ε(t)
求f1 (t)+f2 (t)和f1 (t)×f2 (t)
MATLAB程序如下
首先以向量形式定义时间变量t从0开始以0.01为间隔取到2
表示出f1和f2.y1=f1+f2即求出两个信号的和
y2=f1*f2即求出两个信号的积绘制出波形如图所示
例2设f(t)=(1+t/2)×[ε(t+2)-ε(t-2)]用MATLAB求f(t+2)
f(t-2)f(-t)f(2t)并绘出其时域波形
MATLAB程序如下
利用MATLAB实现了连续信号的时域运算和变换
离散信号不能用符号表达式表示
那么该如何实现离散信号的时域运算和变换呢
对于离散序列来说
序列相加 相乘是将两序列对应时间序号的值逐项相加或相乘
平移反折与连续信号的定义完全相同这里就不再赘述
对离散信号一般不做尺度变换因为有可能会丢失信息
需要注意与连续信号不同的是
在MATLAB中离散序列的时域运算和变换不能用符号运算来实现
而必须用向量表示的方法即在MATLAB中离散序列的相加
相乘需要表示成两个向量的相加相乘
因而参加运算的两序列向量必须具有相同的维数
创建离散序列相加的通用函数lsxj(f1 f2 k1 k2)在该函数中
将要进行相加运算的两个序列向量
通过补零的方式成为同维数的序列向量
因而在调用该函数时
要进行相加运算的两个序列向量维数可以不同
与序列相加的实现方法类似
创建通用函数lsxc来实现离散序列的相乘
向量的反折
即是将表示离散序列的向量以零时刻的取值为基准点
以纵轴为对称轴反折
向量的反折可用MATLAB中的fliplr函数来实现
离散序列的平移可看作序列的时间序号向量平移
而对应的序列样值不变当序列向左移动k0个单位时
所有时间序号向量都减少k0个单位反之则增加k0个单位
本讲主要介绍了利用MATLAB实现连续
信号和离散信号的时域运算与变换
连续信号可以利用内部函数symadd实现信号的相加
利用symmul实现信号的相乘利用subs函数实现信号的平移反折尺度变换
离散信号的时域运算和变换通过编写通用函数进行调用来实现
本讲内容就到这里
谢谢大家
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