matlab課程設計參考題目

1、課題一：連續(xù)時間信號和系統(tǒng)時域分析及MATLAB實現課題要求：深入研究連續(xù)時間信號和系統(tǒng)時域分析的理論知識。利用MATLAB強大的圖形處理功能、符號運算功能以及數值計算功能，實現連續(xù)時間信號和系統(tǒng)時域分析的仿真波形。課題內容：一、用MATLAB實現常用連續(xù)時間信號的時域波形通過改變參數，分析其時域特性。1、單位階躍信號，2、單位沖激信號，3、正弦信號，4、實指數信號，5、虛指數信號，6、復指數信號。二、用MATLAB實現信號的時域運算 1、相加 ，2、相乘 ，3、數乘，4、微分，5、積分三、用MATLAB實現信號的時域變換參數變化，分析波形變化 1、反轉，2、使移超時，延時，3、展縮，4、倒相

2、，5、綜合變化四、用MATLAB實現信號簡單的時域分解 1、信號的交直流分解，2、信號的奇偶分解五、用MATLAB實現連續(xù)時間系統(tǒng)的卷積積分的仿真波形給出幾個典型例子，對每個例子，要求畫出對應波形。六、用MATLAB實現連續(xù)時間系統(tǒng)的沖激響應、階躍響應的仿真波形。給出幾個典型例子，四種調用格式。七、利用MATLAB實現連續(xù)時間系統(tǒng)對正弦信號、實指數信號的零狀態(tài)響應的仿真波形。給出幾個典型例子，要求可以改變激勵的參數，分析波形的變化。課題二：離散時間信號和系統(tǒng)時域分析及MATLAB實現。課題要求：深入研究離散時間信號和系統(tǒng)時域分析的理論知識。利用MATLAB強大的圖形處理功能、符號運算功能以及數

3、值計算功能，實現離散時間信號和系統(tǒng)時域分析的仿真波形。課題內容：一、用MATLAB繪制常用信號的時域波形通過改變參數分析其時域特性1、單位序列，2、單位階躍序列，3、正弦序列，4、離散時間實指數序列，5、離散時間虛指數序列，6、離散時間復指數序列。二、用MATLAB實現信號的時域運算1、相加，2、相乘，3、數乘。三、用MATLAB實現信號的時域變換參數變化，分析波形的變化1、反轉，2、時移超時，延時，3、展縮，4、倒相。四、用MATLAB實現離散時間系統(tǒng)卷積和仿真波形給出幾個典型例子，對每個例子要求畫出e(k)，h(k)，e(i)，h(i)，h(-i)，Rzs(k)波形。五、用MATLAB實現

4、離散時間系統(tǒng)的單位響應，階躍響應的仿真波形給出幾個典型例子，四中調用格式。六、用MATLAB實現離散時間系統(tǒng)對實指數序列信號的零狀態(tài)響應的仿真波形給出幾個典型例子，要求可以改變激勵的參數，分析波形的變化。課題三：連續(xù)時間信號傅里葉級數分析及MATLAB實現。課題要求：深入研究連續(xù)時間信號傅里葉級數分析的理論知識，利用MATLAB強大的圖形處理功能，符號運算功能以及數值計算功能，實現連續(xù)時間周期信號頻域分析的仿真波形。課題內容：一、用MATLAB實現周期信號的傅里葉級數分解與綜合以周期矩形波信號為例，繪出包含不同諧波次數的合成波形，觀察合成波形與原矩形波形之間的關系及吉布斯現象。二、用MATLA

5、B實現周期信號的單邊頻譜及雙邊頻譜。以周期矩形波形信號為例：1、繪出單邊幅度，相位頻譜。2、繪出雙邊幅度，相位頻譜。3、比較1和2之間的關系。4、以單邊幅度頻譜為例，研究脈沖寬度與頻譜的關系。5、以單邊幅度頻譜為例，研究脈沖周期與頻譜的關系。三、用MATLAB實現典型周期信號的頻譜。1、周期方波脈沖信號的單、雙邊幅度頻譜T、占空比，二個參數可變。2、周期三角脈沖信號的單、雙邊幅度頻譜T、width，二個參數可變。課題四： 連續(xù)時間信號傅立葉變換及MATLAB實現課題要求：深入研究連續(xù)時間信號傅立葉變換的理論知識，利用MATLAB強大的圖形處理功能，符號運算功能和數值計算功能，實現連續(xù)時間非周期

6、信號頻域分析的仿真波形。課題內容：一：用MATLAB實現典型非周期信號的頻域分析1.單邊指數信號時域波形圖、頻域圖。2.偶雙邊指數信號時域波形圖、頻域圖3.奇雙邊指數信號時域波形圖、頻域圖4.直流信號時域波形圖、頻域圖5.符號函數信號時域波形圖、頻域圖6.單位階躍信號時域波形圖、頻域圖7.單位沖激信號時域波形圖、頻域圖8.門函數信號時域波形圖、頻域圖觀察上述1、2、3、8信號的參數變化時，時域波形圖、頻域圖隨之變化情況二、用MATLAB實現信號的幅度調制以二個例如繪出，原信號f(t)以及調制信號y(t)=f(t)coswt的實域波形圖、頻鋪圖以及功率譜實例1 f(t)=sin(100t) f=

7、400Hz實例2 f(t)=(t+1)-(t-1) =10將f、作為參數變化，觀察三種波形的變化情況三、用MATLAB實現信號傅立葉變換性質的仿真波形1、尺度變換特性2、時移特性3、頻移特性4、時域卷積定理5、對稱性質6、微分特性每一特性以一實例繪出時的時域波形圖，頻譜圖。課題五：基于MATLAB的連續(xù)時間系統(tǒng)的頻域分析 課題要求：深入研究連續(xù)時間信號和系統(tǒng)時域分析的理論知識。利用MATLAB強大的圖形處理功能、符號運算功能以及數值計算功能，實現連續(xù)時間系統(tǒng)頻域分析。課題內容：一、利用MATLAB分析系統(tǒng)的頻率特性。1、低通濾波器時域沖激響應波形、頻域內幅頻特性、相頻特性。2、高通濾波器時域沖

8、激響應波形、頻域內幅頻特性、相頻特性。3、帶通濾波器時域沖激響應波形、頻域內幅頻特性、相頻特性。4、全通濾波器時域沖激響應波形、頻域內幅頻特性、相頻特性。各以一實例說明。二、用MATLAB實現連續(xù)時間信號的采樣及重構 以f(t)=Sa(t)為例，分別以過采樣、等采樣、欠采樣三種情況,繪出原信號、采樣信號、重構信號的時域波形圖。課題六：基于MATLAB的連續(xù)時間系統(tǒng)的復頻域分析課題要求： 深入研究連續(xù)時間系統(tǒng)的復頻域分析的理論知識，利用MATLAB強大的圖形處理功能、符號運算功能，實現連續(xù)時間系統(tǒng)的復頻域分析。課題內容：一用MATLAB繪制拉普拉斯變換變換曲面圖。1.以一些典型單邊信號為例繪制時

9、域波形圖及拉普拉斯變換的曲面圖。2.以單個矩形型號為例，繪出時域波形圖，傅立葉變換頻譜圖及拉普拉斯變換曲面圖。3.以實例觀察拉普拉斯變換的曲面圖上的峰點和谷點和極點和零點的關系。二.用MATLAB繪制連續(xù)時間系統(tǒng)極零點圖，根據極零點分布觀察系統(tǒng)沖激響應時域特性并分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性至少六個實例。三.MATLAB實現已知系統(tǒng)零極點分布，繪出系統(tǒng)頻率響應曲線極零圖與幅頻特性對照起來畫，以四個實例分別代表低通、高通、帶通、全通濾波器。課題七：基于MATLAB的離散系統(tǒng)的Z域分析。課題要求：利用MATLAB強大的圖形處理功能，符號運算功能和數值計算功能，實現離散系統(tǒng)的Z域分析仿鎮(zhèn)波形。課題內容：一. 用M

10、ATLAB繪制離散系統(tǒng)極零圖，根據極零圖分布觀察系統(tǒng)單位響應的時域特性并分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性。將極零圖與h(k)對照起來畫，看兩者之間的關系。至少以六個例子說明。二. 用MATLAB實現離散系統(tǒng)的頻率特性分析1. 以二個實例分別代表低通，高通濾波器，繪出極零圖，幅頻特性，相頻特性。2. 用MATLAB繪出梳狀濾波器極零圖與幅頻特性FIR型 IIR型 三用MATLAB實現巴特沃茲濾波器分析 1用MATLAB繪制巴特沃茲濾波器頻率特性曲線w,n作為參數變化 2. 用MATLAB繪制巴特沃茲濾波器的極零點分布圖w,n作為參數變化 將兩種圖對照起來看極點分布與頻率特性之間的關系。課題八： 基于matlab

11、的一階動態(tài)電路特性分析課題要求：利用matlab強大的圖形處理功能，符號運算功能和數值計算功能，實現一階動態(tài)電路時域特性的仿真波形。課題內容：一、以RC串聯電路及RL并聯電路的零輸入響應為例繪出以下波形RC串聯電路：u(t),u(t),i(t),p(t),p(t)RL并聯電路：i(t),i(t),u(t),p(t),p(t)。其中將U0, I0,作為參數變化，觀察其波形變化情況二、以RC串聯電路及RL并聯電路的的直流激勵的零狀態(tài)響應為例繪出以下波形RC串聯電路：u(t),u(t),i(t),p(t),p(t)， p(t)及直流激勵波形。RL并聯電路：i(t),i(t),u(t),p(t),p(

12、t) p(t)及直流激勵波形。其中將US, IS,作為參數變化，觀察其波形變化情況三、以RC串聯電路及RL并聯電路的直流激勵的全響應為例繪出以下波形RC串聯電路：u(t),u(t),i(t) 及直流激勵波形RL并聯電路：i(t),i(t),u(t) 及直流激勵波形。再以u(t)、i(t)為例將全響應波形分解為以下二種形式： 全響應=零輸入響應+零狀態(tài)響應 全響應=暫態(tài)分量+穩(wěn)態(tài)分量。其中將U0, I0, US, IS,作為參數變化，觀察其波形變化情況四、以RC串聯電路及RL并聯電路的正弦激勵的零狀態(tài)響應為例繪出以下波形RC串聯電路：u(t),u(t),i(t),u(t)及正弦激勵波形，RL并聯

13、電路：i(t),i(t),u(t),i(t) 及正弦激勵波形。再以u(t)，i(t)為例將零狀態(tài)響應分解為暫態(tài)分量與穩(wěn)態(tài)分量之和。其中激勵為并將，作為參數變化，觀察其波形變化情況,注意過電壓現象及過電流現象。五、以RC串聯電路及RL并聯電路的沖激響應為例繪出以下波形RC串聯電路：u(t), i(t)及沖激激勵波形RL并聯電路：i(t), u(t) 及沖激激勵波形。其中將作為參數變化，觀察其波形變化情況課題九：基于matlab的線性電路正弦穩(wěn)態(tài)特性分析課題要求利用matlab強大的圖形處理功能，符號運算功能和數值計算功能，實現線性電路正弦穩(wěn)態(tài)特性的仿真波形。課題內容：1 對R,L,C三種基本原件

14、，繪出表現其正弦穩(wěn)態(tài)特性的時域波形圖向量圖。R:i(t),u(t),p(t),U,IL:i(t),u(t),p(t),U,IC:i(t),u(t),p(t),U,I其中 R,C,L三參數可變，w不變。2 對R,L,C串聯電路，繪出表現其正弦穩(wěn)態(tài)特想的時域波圖，向量圖。1繪出us(t),i(t),ur(t),ul(t),uc(t)波形圖。將R,C,L三參數可變，w不變，觀察波形情況，比較us(t)與i(t)相位差判斷感容性。2繪出p(t)=us(t)*i(t)波形圖，并將其分解為三種情況：P(t)=P0+P2w(t)=Pr(t)+Px(t)=Pr(t)+Pl(t)+Pc(t)3.繪出Us,I,U

15、r,Uc,Ul向量圖。Us=Ur+Ul+UcUr=RIUc=i/jwc*iUl=jwlI其中 R,C,L三參數可變，w不變,觀察向量圖變化。課題十：基于MATLAB的線性電路頻率響應特性分析 課題要求：利用MATLAB強大的圖形處理功能、符號運算功能和數值計算功能，實現線性電路頻率響應特性的仿真波形。課題內容： 一、以RLC串聯電路為例，繪出頻率響應特性曲線1、 繪出的幅頻特性及相頻特性曲線；2、 繪出的幅頻特性及相頻特性曲線；3、 繪出的幅頻特性及相頻特性曲線；4、 設L=1H，C=1F，=1rad/s，改變R之值，觀察各特性曲線的變化情況。注意Q=的值改變帶來的所表現的電路的選擇性與通頻帶

16、的改變，及有無峰值的改變。課題十一：基于MATLAB的組合邏輯電路設計和仿真課題要求：深入研究和掌握數字電路中組合電路的理論知識。利用MATLAB的強大的圖形處理功能，符號運算功能和數值計算功能，實現組合邏輯電路的設計和仿真。課題內容一、 以編碼器和譯碼器為例仿真以下波形1. 編碼器輸入輸出波形8線3線；2. 譯碼器輸入輸出波形3線8線；3. 數據選擇器輸入輸出波形四選一數據選擇器二、 以譯碼器的級聯為例實現系統(tǒng)的封裝并仿真以下波形 譯碼器的輸入輸出波形4線16線 三、 以七段數碼管為例子完成數碼管的圖形輸出顯示課題十二：基于MATLAB的時序邏輯電路設計和仿真課題要求：深入研究和掌握數字電路

17、中時序邏輯電路的理論知識。利用MATLAB強大的圖形處理功能、符號運算功能和數值計算功能，實現時序邏輯電路的設計和仿真。課題內容：一、以寄存器為例仿真以下波形并行寄存器輸出波形以基本RS觸發(fā)器構造；移位寄存器輸出波形用D觸發(fā)器構造二、以雙向移位寄存器為例實現子系統(tǒng)的設計和封裝并仿真以下波形4位雙向移位寄存器并行輸出波形；4位雙向移位寄存器串行右移輸出波形；4位雙向移位寄存器串行左移輸出波形三、以扭環(huán)計數器為例仿真以下波形扭環(huán)計數器的輸出波形以JK觸發(fā)器實現課題十三：基于MATLAB的脈沖編碼調制PCM課題要求：深入研究和掌握通信原理中模擬信號轉換為數字信號的工作過程。利用MATLAB強大的圖形處理功能、符號運算功能和數值計算功能，實現PCM的設計和仿真。課題內容：一、用MATLAB實現連續(xù)時間信號的抽樣對于一個頻帶限制在0，fH的連續(xù)信號，做出采樣后的圖像及其頻譜二、用MATLAB實現A律對數量化，并輸出13折線對數量化特性曲線三、用MATLAB實現13折線量化值的8位編碼，并能舉例演示結果課題十四：基于MATLAB的模擬線性調制系統(tǒng)設計課題要求： 深入研究和掌握通信原理中模擬線性調治系統(tǒng)的原理，時域和頻譜特性。利用MATLAB強大的圖形處理功能、符號運算功能和數值計算功能，實現調幅系統(tǒng)的設計和仿真。課題內容：一：了解模擬線性調制原理二：掌握常規(guī)雙邊帶調幅的實現方式三：利用MA