《机械工程测试技术》MATLAB仿真实验指导书

机械工程测试技术

MATLAB仿真实验指导书

院系单位： 机 电 工 程 学 院 指导教师： 王 志 勇

实验一 MATLAB 基本应用

一、实验目的

1、学习MATLAB的基本用法；

2、了解 MATLAB 的目录结构和基本功能。

二、实验内容：

题目1、已知x的取值范围，画出y=sin(x)的图型。 参考程序：x=0:0.05:4*pi;

y=sin(x); plot(y)

题目2、 已知z 取值范围，x=sin(z);y=cos(z);画三维图形。 参考程序：z=0:pi/50:10*pi;

x=sin(z); y=cos(z); plot3(x,y,z) xlabel('x') ylabel('y') zlabel('z')

题目3、已知x的取值范围，用subplot函数绘图。 参考程序：x=0:0.05:7;

y1=sin(x); y2=1.5*cos(x); y3=sin(2*x);

y4=5*cos(2*x);

subplot(2,2,1),plot(x,y1),title('sin(x)') subplot(2,2,2),plot(x,y2),title('1.5*cos(x)') subplot(2,2,3),plot(x,y3),title('sin(2*x)') subplot(2,2,4),plot(x,y4),title('5*cos(2*x)') 连续信号的MATLAB表示

题目4、指数信号：指数信号Aeat在MATLAB中可用exp函数表示，

其调用形式为：y=A*exp(a*t) (例 取 A=1,a=-0.4)

参考程序：A=1；a=-0.4;

t=0:0.01:10; ft=A*exp(a*t); plot(t,ft);grid on;

题目5、正弦信号：正弦信号Acos(w0t+?)和Asin(w0t+?)分别由函数

cos和sin表示，其调用形式为：A*cos(w0t+phi) ;A*sin(w0t+phi) (例 取A=1，w0=2?，?=?/6)

参考程序：A=1；w0=2*pi; phi=pi/6; t=0:0.001:8; ft=A*sin(w0*t+phi); plot(t,ft);grid on ;

题目6、抽样函数：抽样函数Sa(t)在MATLAB中用sinc函数表示，

其定义为：sinc(t)=sin(?t)/( ?t)，其调用形式为：y=sinc(t)

参考程序：t=-3*pi:pi/100:3*pi; ft=sinc(t/pi);

plot(t,ft);grid on;

题目7、矩形脉冲信号：在MATLAB中用rectpuls函数来表示，其调

用形式为：y=rectpuls(t,width),用以产生一个幅值为1，宽度为width,相对于t=0点左右对称的矩形波信号，该函数的横坐标范围由向量t决定，是以t=0为中心向左右各展开width/2的范围，width的默认值为1。

例：以t=2T(即t-2?T=0)为对称中心的矩形脉冲信号的MATLAB源程序如下：（取T=1） t=0:0.001:4; T=1;

ft=rectpuls(t-2*T,2*T);

plot(t,ft);grid on; axis([0 4 –0.5 1.5]);

题目8、周期性矩形波（方波）信号在MATLAB中用square函数来

表示，其调用形式为：y=square(t,DUTY)用以产生一个周期为2?、幅值为?1的周期性方波信号，其中的DUTY参数表示占空比，即在信号的一个周期中正值所占的百分比。例如频率为30Hz的周期性方波信号的MATLAB参考程序如下： t=-0.0625:0.0001:0.0625; y=square(2*pi*30*t,75);

plot(t,y);axis([-0.0625 0.0625 –1.5 1.5]);grid on ;