matlab課程設(shè)計(jì)參考題目

年4月19日matlab課程設(shè)計(jì)參考題目文檔僅供參考課題一：連續(xù)時間信號和系統(tǒng)時域分析及MATLAB實(shí)現(xiàn)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(qiáng)大的圖形處理功能、符號運(yùn)算功能以及數(shù)值計(jì)算功能，實(shí)現(xiàn)連續(xù)時間信號和系統(tǒng)時域分析的仿真波形。課題內(nèi)容：一、用MATLAB實(shí)現(xiàn)常見連續(xù)時間信號的時域波形（經(jīng)過改變參數(shù)，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(shí)指數(shù)信號，5、虛指數(shù)信號，6、復(fù)指數(shù)信號。二、用MATLAB實(shí)現(xiàn)信號的時域運(yùn)算1、相加，2、相乘，3、數(shù)乘，4、微分，5、積分三、用MATLAB實(shí)現(xiàn)信號的時域變換（參數(shù)變化，分析波形變化）1、反轉(zhuǎn)，2、使移（超時，延時），3、展縮，4、倒相，5、綜合變化四、用MATLAB實(shí)現(xiàn)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(shí)現(xiàn)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(yīng)波形。六、用MATLAB實(shí)現(xiàn)連續(xù)時間系統(tǒng)的沖激響應(yīng)、階躍響應(yīng)的仿真波形。給出幾個典型例子，四種調(diào)用格式。七、利用MATLAB實(shí)現(xiàn)連續(xù)時間系統(tǒng)對正弦信號、實(shí)指數(shù)信號的零狀態(tài)響應(yīng)的仿真波形。給出幾個典型例子，要求能夠改變激勵的參數(shù)，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(shí)現(xiàn)。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(qiáng)大的圖形處理功能、符號運(yùn)算功能以及數(shù)值計(jì)算功能，實(shí)現(xiàn)離散時間信號和系統(tǒng)時域分析的仿真波形。課題內(nèi)容：一、用MATLAB繪制常見信號的時域波形（經(jīng)過改變參數(shù)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(shí)指數(shù)序列，5、離散時間虛指數(shù)序列，6、離散時間復(fù)指數(shù)序列。二、用MATLAB實(shí)現(xiàn)信號的時域運(yùn)算1、相加，2、相乘，3、數(shù)乘。三、用MATLAB實(shí)現(xiàn)信號的時域變換（參數(shù)變化，分析波形的變化）1、反轉(zhuǎn)，2、時移（超時，延時），3、展縮，4、倒相。四、用MATLAB實(shí)現(xiàn)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(shí)現(xiàn)離散時間系統(tǒng)的單位響應(yīng)，階躍響應(yīng)的仿真波形給出幾個典型例子，四中調(diào)用格式。六、用MATLAB實(shí)現(xiàn)離散時間系統(tǒng)對實(shí)指數(shù)序列信號的零狀態(tài)響應(yīng)的仿真波形給出幾個典型例子，要求能夠改變激勵的參數(shù)，分析波形的變化。課題三：連續(xù)時間信號傅里葉級數(shù)分析及MATLAB實(shí)現(xiàn)。課題要求：深入研究連續(xù)時間信號傅里葉級數(shù)分析的理論知識，利用MATLAB強(qiáng)大的圖形處理功能，符號運(yùn)算功能以及數(shù)值計(jì)算功能，實(shí)現(xiàn)連續(xù)時間周期信號頻域分析的仿真波形。課題內(nèi)容：一、用MATLAB實(shí)現(xiàn)周期信號的傅里葉級數(shù)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(shù)的合成波形，觀察合成波形與原矩形波形之間的關(guān)系及吉布斯現(xiàn)象。二、用MATLAB實(shí)現(xiàn)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(guān)系。4、以單邊幅度頻譜為例，研究脈沖寬度與頻譜的關(guān)系。5、以單邊幅度頻譜為例，研究脈沖周期與頻譜的關(guān)系。三、用MATLAB實(shí)現(xiàn)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(shù)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(shù)可變）。課題四：連續(xù)時間信號傅立葉變換及MATLAB實(shí)現(xiàn)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(qiáng)大的圖形處理功能，符號運(yùn)算功能和數(shù)值計(jì)算功能，實(shí)現(xiàn)連續(xù)時間非周期信號頻域分析的仿真波形。課題內(nèi)容：一：用MATLAB實(shí)現(xiàn)典型非周期信號的頻域分析1.單邊指數(shù)信號時域波形圖、頻域圖。2.偶雙邊指數(shù)信號時域波形圖、頻域圖3.奇雙邊指數(shù)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(shù)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(shù)信號時域波形圖、頻域圖觀察上述1、2、3、8信號的參數(shù)變化時，時域波形圖、頻域圖隨之變化情況二、用MATLAB實(shí)現(xiàn)信號的幅度調(diào)制以二個示例繪出，原信號f(t)以及調(diào)制信號y(t)=f(t)coswt的實(shí)域波形圖、頻鋪圖以及功率譜實(shí)例1f(t)=sin(100πt)f=400Hz實(shí)例2f(t)=ε(t+1)ε-(t-1)ω=10π將f、ω作為參數(shù)變化，觀察三種波形的變化情況三、用MATLAB實(shí)現(xiàn)信號傅立葉變換性質(zhì)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(zhì)6、微分特性每一特性以一實(shí)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(qiáng)大的圖形處理功能、符號運(yùn)算功能以及數(shù)值計(jì)算功能，實(shí)現(xiàn)連續(xù)時間系統(tǒng)頻域分析。課題內(nèi)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(yīng)波形、頻域內(nèi)幅頻特性、相頻特性。2、高通濾波器時域沖激響應(yīng)波形、頻域內(nèi)幅頻特性、相頻特性。3、帶通濾波器時域沖激響應(yīng)波形、頻域內(nèi)幅頻特性、相頻特性。4、全通濾波器時域沖激響應(yīng)波形、頻域內(nèi)幅頻特性、相頻特性。各以一實(shí)例說明。二、用MATLAB實(shí)現(xiàn)連續(xù)時間信號的采樣及重構(gòu)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(gòu)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(fù)頻域分析課題要求：深入研究連續(xù)時間系統(tǒng)的復(fù)頻域分析的理論知識，利用MATLAB強(qiáng)大的圖形處理功能、符號運(yùn)算功能，實(shí)現(xiàn)連續(xù)時間系統(tǒng)的復(fù)頻域分析。課題內(nèi)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(shí)例觀察拉普拉斯變換的曲面圖上的峰點(diǎn)和谷點(diǎn)和極點(diǎn)和零點(diǎn)的關(guān)系。 二.用MATLAB繪制連續(xù)時間系統(tǒng)極零點(diǎn)圖，根據(jù)極零點(diǎn)分布觀察系統(tǒng)沖激響應(yīng)時域特性并分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性至少六個實(shí)例）。三.MATLAB實(shí)現(xiàn)已知系統(tǒng)零極點(diǎn)分布，繪出系統(tǒng)頻率響應(yīng)曲線（極零圖與幅頻特性對照起來畫），以四個實(shí)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(qiáng)大的圖形處理功能，符號運(yùn)算功能和數(shù)值計(jì)算功能，實(shí)現(xiàn)離散系統(tǒng)的Z域分析仿鎮(zhèn)波形。課題內(nèi)容：用MATLAB繪制離散系統(tǒng)極零圖，根據(jù)極零圖分布觀察系統(tǒng)單位響應(yīng)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(guān)系。至少以六個例子說明。用MATLAB實(shí)現(xiàn)離散系統(tǒng)的頻率特性分析以二個實(shí)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。用MATLAB繪出梳狀濾波器極零圖與幅頻特性FIR型IIR型設(shè)N=8，a=0.8,0.9,0.98三．用MATLAB實(shí)現(xiàn)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(shù)變化）2.用MATLAB繪制巴特沃茲濾波器的極零點(diǎn)分布圖（w,n作為參數(shù)變化）將兩種圖對照起來看極點(diǎn)分布與頻率特性之間的關(guān)系。課題八：基于matlab的一階動態(tài)電路特性分析課題要求：利用matlab強(qiáng)大的圖形處理功能，符號運(yùn)算功能和數(shù)值計(jì)算功能，實(shí)現(xiàn)一階動態(tài)電路時域特性的仿真波形。課題內(nèi)容：一、以RC串聯(lián)電路及RL并聯(lián)電路的零輸入響應(yīng)為例繪出下列波形RC串聯(lián)電路：u(t),u(t),i(t),p(t),p(t)RL并聯(lián)電路：i(t),i(t),u(t),p(t),p(t)。其中將U0,I0,作為參數(shù)變化，觀察其波形變化情況二、以RC串聯(lián)電路及RL并聯(lián)電路的的直流激勵的零狀態(tài)響應(yīng)為例繪出下列波形RC串聯(lián)電路：u(t),u(t),i(t),p(t),p(t)，p(t)及直流激勵波形。RL并聯(lián)電路：i(t),i(t),u(t),p(t),p(t)p(t)及直流激勵波形。其中將US,IS,作為參數(shù)變化，觀察其波形變化情況三、以RC串聯(lián)電路及RL并聯(lián)電路的直流激勵的全響應(yīng)為例繪出下列波形RC串聯(lián)電路：u(t),u(t),i(t)及直流激勵波形RL并聯(lián)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(yīng)波形分解為下列二種形式：全響應(yīng)=零輸入響應(yīng)+零狀態(tài)響應(yīng)全響應(yīng)=暫態(tài)分量+穩(wěn)態(tài)分量。其中將U0,I0,US,IS,作為參數(shù)變化，觀察其波形變化情況四、以RC串聯(lián)電路及RL并聯(lián)電路的正弦激勵的零狀態(tài)響應(yīng)為例繪出下列波形RC串聯(lián)電路：u(t),u(t),i(t)正弦激勵RL并聯(lián)電路：i(t),i(t),u(t),i(t)正弦激勵。再以u(t)，i(t)為例將零狀態(tài)響應(yīng)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(shù)變化，觀察其波形變化情況,注意過電壓現(xiàn)象及過電流現(xiàn)象。五、以RC串聯(lián)電路及RL并聯(lián)電路的沖激響應(yīng)為例繪出下列波形RC串聯(lián)電路：u(t),i(t)及沖激激勵波形RL并聯(lián)電路：i(t),u(t)及沖激激勵波形。其中將作為參數(shù)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(qiáng)大的圖形處理功能，符號運(yùn)算功能和數(shù)值計(jì)算功能，實(shí)現(xiàn)線性電路正弦穩(wěn)態(tài)特性的仿真波形。課題內(nèi)容：1對R,L,C三種基本原件，繪出表現(xiàn)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(shù)可變，w不變。2對R,L,C串聯(lián)電路，繪出表現(xiàn)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(shù)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,Ur,Uc,Ul向量圖。 Us=Ur+Ul+Uc Ur=RIUc=i/jwc*iUl=jwlI 其中R,C,L三參數(shù)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(yīng)特性分析課題要求：利用MATLAB強(qiáng)大的圖形處理功能、符號運(yùn)算功能和數(shù)值計(jì)算功能，實(shí)現(xiàn)線性電路頻率響應(yīng)特性的仿真波形。課題內(nèi)容：一、以RLC串聯(lián)電路為例，繪出頻率響應(yīng)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(shè)L=1H，C=1F，ω=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(xiàn)的電路的選擇性與通頻帶的改變，及有無峰值的改變。課題十一：基于MATLAB的組合邏輯電路設(shè)計(jì)和仿真課題要求：深入研究和掌握數(shù)字電路中組合電路的理論知識。利用MATLAB的強(qiáng)大的圖形處理功能，符號運(yùn)算功能和數(shù)值計(jì)算功能，實(shí)現(xiàn)組合邏輯電路的設(shè)計(jì)和仿真。課題內(nèi)容以編碼器和譯碼器為例仿真下列波形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(shù)據(jù)選擇器輸入輸出波形（四選一數(shù)據(jù)選擇器）以譯碼器的級聯(lián)為例實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的封裝并仿真下列波形譯碼器的輸入輸出波形（4線16線）三、以七段數(shù)碼管為例子完成數(shù)碼管的圖形輸出顯示課題十二：基于MATLAB的時序邏輯電路設(shè)計(jì)和仿真課題要求：深入研究和掌握數(shù)字電路中時序邏輯電路的理論知識。利用MATLAB強(qiáng)大的圖形處理功能、符號運(yùn)算功能和數(shù)值計(jì)算功能，實(shí)現(xiàn)時序邏輯電路的設(shè)計(jì)和仿真。課題內(nèi)容：一、以寄存器為例仿真下列波形并行寄存器輸出波形（以基本RS觸發(fā)器構(gòu)造）；移位寄存器輸出波形（用D觸發(fā)器構(gòu)造）二、以雙向移位寄存器為例實(shí)現(xiàn)子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和封裝并仿真下列波形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(jì)數(shù)器為例仿真下列波形扭環(huán)計(jì)數(shù)器的輸出波形（以JK觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)）課題十三：基于MATLAB的脈沖編碼調(diào)制PCM課題要求：深入研究和掌握通信原理中模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的工作過程。利用MATLAB強(qiáng)大的圖形處理功能、符號運(yùn)算功能和數(shù)值計(jì)算功能，實(shí)現(xiàn)PCM的設(shè)計(jì)和仿真。課題內(nèi)容：一、用MATLAB實(shí)現(xiàn)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(shí)現(xiàn)A律對數(shù)量化，并輸出13折線對數(shù)量化特性曲線三、用MATLAB實(shí)現(xiàn)13折線量化值的8位編碼，并能舉例演示結(jié)果課題十四：基于MATLAB的模擬