基于MATLAB的“信號(hào)與系統(tǒng)”虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的研究
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3 仿真實(shí)例分析
3．1 實(shí)例一：信號(hào)波形仿真
在該課程的理論學(xué)習(xí)中，對(duì)常用的連續(xù)信號(hào)和離散信號(hào)一直沒(méi)有比較直觀的認(rèn)識(shí)，很多只是停留在信號(hào)的數(shù)學(xué)表達(dá)式層面，并對(duì)由硬件實(shí)驗(yàn)箱實(shí)現(xiàn)的信號(hào)波形持有懷疑態(tài)度。虛擬實(shí)驗(yàn)仿真平臺(tái)的設(shè)計(jì)，使得可以選擇想要觀察學(xué)習(xí)的信號(hào)，通過(guò)輸入相關(guān)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算仿真，便可以直觀地觀察到信號(hào)的波形。以正弦信號(hào)f(t)=Asin(ωt+θ)和正弦序列f(k)=Asin(wk+n)為例，對(duì)兩種信號(hào)分別輸入相應(yīng)的參數(shù)值，計(jì)算輸出的信號(hào)仿真波形分別如圖3和圖4所示，并且從兩圖中能直觀地看出信號(hào)的三要素，即幅值A(chǔ)、頻率ω和初相θ(或n)。本文引用地址：http://cafeforensic.com/article/194053.htm
3．2 實(shí)例二：系統(tǒng)時(shí)域分析
對(duì)于線性時(shí)不變系統(tǒng)，連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)以常系數(shù)微分方程來(lái)描述，離散時(shí)間系統(tǒng)以常系數(shù)差分方程來(lái)描述。如果系統(tǒng)的輸入信號(hào)及初始狀態(tài)已知，通過(guò)數(shù)學(xué)方法便可以很容易求出系統(tǒng)的沖激響應(yīng)、階躍響應(yīng)、零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)。由于運(yùn)用數(shù)學(xué)工具進(jìn)行求解，得出的結(jié)果仍為數(shù)學(xué)表達(dá)式，學(xué)生很難直觀地認(rèn)識(shí)系統(tǒng)的激勵(lì)和響應(yīng)之間的關(guān)聯(lián)。在本虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，可以對(duì)激勵(lì)和響應(yīng)進(jìn)行仿真輸出，這樣使得我們對(duì)其具有實(shí)時(shí)性、直觀性和逼真性認(rèn)識(shí)和理解。
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評(píng)論