https://blog.csdn.net/qq_36554582/article/details/81660645
 
https://blog.csdn.net/qq_36554582/article/details/81669219

MATLAB描述常用信号
 
本文涉及内容，均可在matlab软件的命令窗口执行！
 希望大家能够熟练使用MATLAB表示常用连续信号，一起共同进步吧。
 
1.指数信号
 
指数信号在MATLAB中用exp函数表示。
 
 调用格式为 ft=Aexp(at) 程序，如下：
 
A=1; a=-0.4;
t=0:0.01:10;       %定义时间点
ft=A*exp(a*t);     %计算这些点的函数值
plot(t,ft);        %画图命令，用直线段连接函数值表示曲线
grid on;           %在图上画方格

 
 
2.正弦信号
 
正弦信号在MATLAB中用 sin 函数表示。
 调用格式为 ft=Asin(wt+phi)，程序如下：
 
A=1; w=2*pi; phi=pi/6;
t=0:0.01:8;                    %定义时间点
ft=A*sin(w*t+phi);             %计算这些点的函数值
plot(t,ft);                    %画图命令
grid on;                       %在图上画方格


 
3.抽样信号
 
抽样信号Sa(t)=sin(t)/t在MATLAB中用 sinc 函数表示，调用格式如下：
 
 程序如下：
 
t=-3*pi:pi/100:3*pi		  	   %定义时间点 
ft=sinc(t/pi);
plot(t,ft);
grid on;
axis([-10,10,-0.5,1.2]);       %定义画图范围，横轴，纵轴
title('抽样信号');              %定义图的标题名字

 
4.三角信号
 
三角信号在MATLAB中用 tripuls 函数表示。
 调用格式为 ft=tripuls(t,width,skew)，产生幅度为1，宽度为width，且以0为中心左右各展开width/2大小，斜度为skew的三角波。width的默认值是1，skew的取值范围是-1~+1之间。一般最大幅度1出现在t=(width/2)*skew的横坐标位置。
 
t=-3:0.01:3;
ft=tripuls(t,4,0.5);
plot(t,ft);  grid on;				%画图命令,并且在方格中显示
axis([-3,3,-0.5,1.5]);			%定义画图范围，横轴，纵轴
 
 
5.虚指数信号
 
虚指数信号的调用格式是f=exp((j*w)*t)
 
t=0:0.01:15;
w=pi/4;
X=exp(j*w*t);
Xr=real(X);        %取实部   
Xi=imag(X);        %取虚部
Xa=abs(X);         %取模
Xn=angle(X);       %取相位
subplot(2,2,1),plot(t,Xr),axis([0,15,-(max(Xa)+0.5),max(Xa)+0.5]),
title('实部');
subplot(2,2,3),plot(t,Xi),axis([0,15,-(max(Xa)+0.5),max(Xa)+0.5]),
title('虚部');
subplot(2,2,2), plot(t,Xa),axis([0,15,0,max(Xa)+1]),title('模');
subplot(2,2,4),plot(t,Xn),axis([0,15,-(max(Xn)+1),max(Xn)+1]),title('相角');
	%subplot(m,n,i) 命令是建立m行n列画图窗口，并指定画图位置i
 
 
6.复指数信号
 
复指数信号的调用格式是f=exp((a+j*b)*t)
 
t=0:0.01:3;
a=-1;b=10;
f=exp((a+j*b)*t); 
subplot(2,2,1),plot(t,real(f)),title('实部')
subplot(2,2,3),plot(t,imag(f)),title('虚部') 
subplot(2,2,2),plot(t,abs(f)),title('模')
subplot(2,2,4),plot(t,angle(f)),title('相角')
 
 
7.矩形信号
 
矩形脉冲信号可用rectpuls函数产生。
 调用格式为y=rectpuls(t,width),幅度是1，宽度是width，以t=0为对称中心。
 
t=-2:0.01:2;
width=1;
ft=2*rectpuls(t,width);
plot(t,ft)
grid on;
 
8.单位阶跃信号
 
单位阶跃信号u(t)用“t>=0”产生，调用格式为ft=(t>=0)
 
t=-1:0.01:5;
ft=(t>=0);
plot(t,ft);  grid on;
axis([-1,5,-0.5,1.5]);
 
9.正弦信号
 
正弦信号可用y=sin(x)表示，有两种表示方法：
 
syms t                            %定义符号变量t
y=sin(pi/4*t)                     %符号函数表达式
ezplot(y,[-16,16])                %符号函数画图命令
 
或者
 
f=sym('sin(pi/4*t)')               %定义符号函数表达式
ezplot(f,[-16,16])
 
10.单位阶跃信号
 
在MATTLAB符号数学函数Heaviside表示阶跃信号，如要画图需在工作目录创建Heaviside的M文件（M文件为脚本文件）。
 
t=-1:0.01:3;
f=heaviside(t);
plot(t,f)
axis([-1,3,-0.2,1.2]) 
 
或者
 
y=sym('Heaviside(t)');
ezplot(y,[-1,5]);grid on  
 

 文中有提到相同的信号类型，代码不同，但能达到同等的目的，可以根据喜好学习呀！

      对任意离散序列x[k], 需用2个向量来表示. 一个表示k的取值范围, 另一个表示序列的值. 例如序列x[k] = {2, 1, 1(⬇), -1, 3, 0, 2}可用Matlab表示为
 
            k = -2 : 4; x= [2, 1, 1, -1, 3, 0, 2];
 
若序列从0开始, 则只用一个向量x就可表示序列. 由于计算机内存的限制, Matlab无法表示一个无穷长的序列.
 
 
1. 指数序列
 
      离散指数序列的一般形式为 a^k, 可以用Matlab中的数组幂运算 a.^k来实现.
 
% 离散指数序列
% k的范围为0~10
k = 0 : 10;
A = 1;
a = 0.6;
% x[k] = A * a^k
xk = A * a.^k;
% 绘制信号图形
stem(k, xk);
%
xlabel('k');
ylabel('x[k]');
 
 
 
2. 正弦序列
 
      离散正弦序列的Matlab表示与连续时间信号相同, 只是用stem(k, x)画出序列的波形.
 
% 离散正弦序列
k = 0 : 30;
xk = sin(2 * k);
% 绘制图形
stem(k, xk);
%
xlabel('k');
ylabel('x[k]');

今天先来分享几个常用的信号在MATLAB中的表示方法
 
1、普通离散时间信号
 
N=(-3:10);                           %定义N为离散的时间点
X=[0 2 3 3 2 3 0 -1 -2 -3 -4 -5 1 2];%定义每一个时间点的数值
stem(N,X)                            %绘制离散值图
axis([-4 12 -7 5])                   %限制图的横纵坐标的显示范围
xlabel('离散时间点');                 %给横坐标命名
ylabel('各时间点对应的信号的数值')     %给纵坐标命名
title('离散时间信号');                %给整个图形定义一个标题
 
 
 2、单位采样序列（单位脉冲序列δ(n)）
 
n=50;                            %定义采样序列的长度
x=zeros(1,n);                    %生成一个全0的向量x
x(1)=1;                          %把向量x的第一个数值重新赋值为1
xn=0:n-1;                        %定义绘图的横坐标变量
stem(xn,x);                      %绘制单位采样序列图
grid on;                         %显示网格线
axis([-2 51 0 1.1])              %限制图的横纵坐标的显示范围
xlabel('n');                     %给横坐标命名
ylabel('δ(n)');                  %给纵坐标命名
title('单位采样序列δ(n)');        %给整个图形定义一个标题
 
 
 3、单位冲激信号
 
T=1000;
t=0:1/T:10;
t1=-5:1/T:5;
f1=stepfun(t1,-1/T)-stepfun(t1,1/T);
plot(t1,f1)
grid on
axis([-5 5 -1 2])
 
 
 4、单位阶跃序列 u(n)
 
n=40;                            %定义阶跃序列的长度
x=ones(1,n);                     %生成一个全1的向量x
xn=0:n-1;                        %定义绘图的横坐标变量
stem(xn,x);                      %绘制单位阶跃序列图
grid on;                         %显示网格线
axis([-5 51 0 1.1])              %限制图的横纵坐标的显示范围
xlabel('n');                     %给横坐标命名
ylabel('u(n)');                  %给纵坐标命名
title('单位阶跃序列u(n)');        %给整个图形定义一个标题
 
 
 5、单位阶跃信号
 
T=1000;
t1=-5:1/T:5;
f1=stepfun(t1,0);  %参数0代表没有进行移位的阶跃信号，若把0改为1，则相当于把原阶跃信号向右平移一个单位，以此类推
plot(t1,f1)
grid on
axis([-5 5 -1 2])
 
 
 6、正弦序列
 
n=0:59;                          %定义序列自变量的变化范围
x=sin(pi/5*n);                   %生成一个正弦序列sin(n*pi/5)
stem(n,x);                       %绘制正弦序列图
grid on;                         %显示网格线
axis([-0 40 -1.5 1.5])           %限制图的横纵坐标的显示范围
xlabel('n');                     %给横坐标命名
ylabel('sin(n)');                %给纵坐标命名
title('正弦序列sin(n)');          %给整个图形定义一个标题
 
 
 7、实指数序列x(n)=a^n
 
n=0:20;                            %定义序列自变量的变化范围
a1=1.6;a2=-1.6;a3=0.9;a4=-0.9;     %定义指数函数的底数
x1=a1.^n;                          %生成指数函数x1(n)=1.6^n
x2=a2.^n;                          %生成指数函数x1(n)=(-1.6)^n
x3=a3.^n;                          %生成指数函数x1(n)=0.9^n
x4=a4.^n;                          %生成指数函数x1(n)=(-0.9)^n
subplot(221)                       %开辟一个绘图区域
stem(n,x1,'fill');                 %绘制指数函数x1(n),'fill'表示每个数据点用实心来表示
grid on;                           %显示网格线
xlabel('n');                       %给横坐标命名
ylabel('x1(n)');                   %给纵坐标命名
title('x1(n)=1.6^n');              %给整个图形定义一个标题

subplot(222)                       %开辟一个绘图区域
stem(n,x2,'fill');                 %绘制指数函数x2(n),'fill'表示每个数据点用实心来表示
grid on;                           %显示网格线
xlabel('n');                       %给横坐标命名
ylabel('x2(n)');                   %给纵坐标命名
title('x2(n)=（-1.6）^n')          %给整个图形定义一个标题

subplot(223)                       %开辟一个绘图区域
stem(n,x3,'fill');                 %绘制指数函数x3(n),'fill'表示每个数据点用实心来表示
grid on;                           %显示网格线
xlabel('n');                       %给横坐标命名
ylabel('x3(n)');                   %给纵坐标命名
title('x3(n)=0.9^n');              %给整个图形定义一个标题

subplot(224)                       %开辟一个绘图区域
stem(n,x4,'fill');                 %绘制指数函数x4(n),'fill'表示每个数据点用实心来表示
grid on;                           %显示网格线
xlabel('n');                       %给横坐标命名
ylabel('x4(n)');                   %给纵坐标命名
title('x4(n)=（-0.9）^n')          %给整个图形定义一个标题
 
 
 8、复指数序列 x(n)=e^((a+jw)*n)
 
n=0:50;                            %定义序列自变量的变化范围
A=3;a=-1/9;b=pi/5;                 %定义复指数函数的部分系数
x=A*exp((a+i*b)*n);                %生成一个复复指数函数
subplot(2,2,1)                     %开辟一个绘图区域
stem(n,real(x),'fill');            %绘制复指数函数的实部
grid on;                           %显示网格线
axis([0 30 -2 2]);                 %限制横纵坐标范围
xlabel('n');                       %给横坐标命名
ylabel('x(n)');                    %给纵坐标命名
title('实部')                      %给整个图形定义一个标题

subplot(2,2,2)                     %开辟一个绘图区域
stem(n,imag(x),'fill');            %绘制复指数函数的虚部
grid on;                           %显示网格线
axis([0 30 -2 2]);                 %限制横纵坐标范围
xlabel('n');                       %给横坐标命名
ylabel('x(n)');                    %给纵坐标命名
title('虚部');                     %给整个图形定义一个标题

subplot(2,2,3)                     %开辟一个绘图区域
stem(n,abs(x),'fill');             %绘制复指数函数的模
grid on;                           %显示网格线
axis([0 30 -2 2]);                 %限制横纵坐标范围
xlabel('n');                       %给横坐标命名
ylabel('x(n)');                    %给纵坐标命名
title('模');                       %给整个图形定义一个标题

subplot(2,2,4)                     %开辟一个绘图区域
stem(n,angle(x),'fill');           %绘制复指数函数的相角
grid on;                           %显示网格线
axis([0 30 -2 2]);                 %限制横纵坐标范围
xlabel('n');                       %给横坐标命名
ylabel('x(n)');                    %给纵坐标命名
title('相角');                     %给整个图形定义一个标题
 
 
 9、单个矩形脉冲信号（非周期矩形波信号）
 
t=-4:0.001:4;                      %定义时间变量范围
T=2;                               %定义矩形波的脉宽
f=rectpuls(t,T);                   %生成一个矩形波信号
plot(t,f)                          %绘制矩形波图形
grid on;                           %显示网格线
axis([-4 4 -0.5 1.5])              %限制图的横纵坐标的显示范围
xlabel('t');                       %给横坐标命名
ylabel('f(t)');                    %给纵坐标命名
title('矩形波信号f(t)');            %给整个图形定义一个标题
 
 
 10、单个三角脉冲信号（非周期锯齿波信号）
 
t=-3:0.001:3;            %定义时间变量
width=4;                 %定义三角波信号的宽度
A_x=0.5;                 %定义三角波信号最高点所对应的自变量的值,也即最大值为出现在距离对称点(width/2)*A_x处。
ft=tripuls(t,width,A_x); %生成三角波
plot(t,ft);              %绘图
grid on                  %显示网格线
 
 
注：上面两个用于产生单个矩形波或者三角波信号的函数，它们生成的信号都是关于原点对称的，并且信号幅值为1