2024-01-17 05:55
函数信号发生器是基于软硬件实现的一种波形发生仪器。在工工程实践中需要检测和分析的各种复杂信号均可分解成各简单信号之和，而这些简单信号可由函数信号发生器模拟产生，因此它在工程分析和实验教学有着广泛的应用。MATLAB是一个数据分析和处理功能十分强大的工程实用软件，他的数据采集工具箱为实现数据的输入和输出提供了十分方便的函数和命令，在信号处理方面方便实用。本文介绍了使MATLAB建立一个简单函数信号发生器的基本流程，并详细叙述了简单波形（正弦波、方波、三角波液力传动装置、锯齿波、白噪声、脉冲）信号的具体实现方法。通过此次的设计对MATLAB有个更深刻的了解，熟练的使用MATLAB的GUI设计简单的界面程序。
该虚拟信号发生器的设计由GUI界面及其对应的程序组成。设计函数发生器有正弦信号、方波信号、三角波、锯齿波、白噪声、脉冲信号。其中，前五种波形都可以利用MATLAB提供的函数实现，并根据输入的幅值、相位、频率等信息进行调整。根据脉冲信号在某一时刻出现的一冲激特点，可由编写程序来实现。界面主要由MATLAB创建，之后编写界面所用的函数，从而实现函数信号发生器。
在MATLAB中，幅值、频率、相位、在用户界面输入。y的表达式都得到以后，用plot二维作图函数获得波形显示。
与正弦波一样，从用户界面获得幅值、频率、相位、采样频率等信息，用square函数获得对应y坐标值，用plot绘图，格式如（2）。
这两种波形的表达式皆要借助于sawtooth命令。Swathooth(t)用来产生周期为2π，幅值为从-1到+1的锯齿波。当width=1时，产生标准的锯齿波。其表达式如（3）。
Sawtooth(t，width)用于产生三角波，其中width是取值介于0和1之间的一个参数，它决定了在一个周期中峰值的发生点。本设计中取width=0.5，可以获得标准形状的三角波。其表达式如（4）。
白噪声，是一种功率频谱密为常数的随机信号或随机过程。换句话说，此信号在各个频段上的功率是一样的，由于白光是由各种频率（颜色）的单色光混合而成，因而此信号的这种具有平坦功率谱的性质被称作是“白色的”，此信号也因此被称作白噪声。相对的，其他不具有这一性质的噪声信号被称为有色噪声。白噪声在数学处理上比较方便，因此它是系统分析的有力工具。一般，只要一个噪声过程所具有的频谱宽度远远大于它所作用系统的带宽，并且在该带宽中其频谱密度基本上可以作为常数来考虑，就可以把它作为白噪声来处理。在MATLAB中白噪声的实现借助于randn函数，它的功能是产生一个均值为零方差为1的随机高斯分布序列，其表达式如（5）弹簧外置式机械密封。
脉冲信号是指瞬间突然变化，作用时间极短的电压或电流。可以是周期性重复的，也可以是非周期性的或单次的。脉冲信号表现在平面坐标上就是一条有无数断点的曲线，也就是说在周期性的一些地方点的极限不存在。在MATLAB中脉冲信号可以由表达式（6）
方波、锯齿波、三角波、白噪声、脉冲信号与其类似在此省略其回调函数的代码。
引言 随着信息时代和数字世界的到来，数字信号处理已成为今一门极其重要的学科和技术领域。数字信号处理在通信、语音、图像、自动控制、雷达、军事、航空航天、医疗和家用电器等众多领域得到了广泛的应用。在数字信号处理应用中，数字滤波器十分重要并已获得广泛应用。 1 数字滤波器的设计 1.1 数字滤波器设计的基本步骤 数字滤波器根据其冲激响应函数的时域特性，可分为两种，即无限长冲激响应（IIR）滤波器和有限长冲激响应（FIR）滤波器。IIR滤波器的特征是，具有无限持续时间冲激响应。种滤波器一般需要用递归模型来实现，因而有时也称之为递归滤波器。FIR滤波器的冲激响应只能延续一定时间，在工程实际中可以采用递归的方式实现，也可以采用非递归的
设计与DSP上的实现 /
0 引言 数字滤波器(Digital Filter)是指输入、输出都是离散时间信号，通过一定运算关系改变输入信号所含频率成分的相对比例或者滤除某些频率成分的器件。数字滤波器在数字信号处理中起着非常重要的作用，在信号的过滤、检测与参数的估计等方面，是使用最为广泛的一种线性系统。 实现数字滤波器的方法有两种，一是采用计算机软件进行，就是把所要完成的工作通过程序让计算机来实现；二是设计专用的数字处理硬件。这个地方主要用到的就是第一种方法。即是用Mafiab提供的信号处理工具箱来实现数字滤波器。 Matlab信号处理工具箱提供了丰富的设计方法，可以使得繁琐的程序设计简化成函数的调用，只要以正确的指标参数调用函数，就
囊括超40场技术主题演讲、闭门会议及上机实践，共同探索MATLAB和Simulink的最新趋势及应用，学习各行业领导者的创新实践。 中国 北京，2023年5月24日 —— 全球领先的数学计算软件开发商MathWorks今天宣布，MATLAB EXPO 2023中国用户大会即将开幕。 本次大会将分别在上海和北京两个城市举行，上海站于5月30日开启，北京站于6月8日开启。两场囊括了40多场技术演讲以及来自全球用户的精彩案例分享。当天除了精彩的主题演讲，在午后议程中透视投影，上海站和北京站各设有三个精选分会场和一个闭门会议，内容围绕着人工智能与工程应用、电气化与工业自动化、软件定义汽车（上海）、无线通信与芯片（上海）、建模仿真和实现（北京）
EXPO 2023中国用户大会开幕在即 /
的对零电流开关准谐振变换器的建模与仿线引言 零电流开关（ZCS）准谐振变换器（QRC）因其内在的软开关特点和电路的简单。而有多种DC/DC变换器的拓扑类型。一般讲函数发生器，零电流开关是通过在开关器件上增加一对谐振电感和电容，使其在开关开通和关断时流过开关的电流等于零，从而减少开关损耗以提高开关频率，有助于提高电源的功率密度。但是在没有一个好的电路模型下，设计基于零电流开关准谐振变换器的可调开关电源并不容易。因为其非线性和复杂的运行等，零电流开关准谐振变换器的建模相对很难。 本文通过对BUCK电路的零电流开关准谐振变换器的开关过程的分析，简化其开关过程起模斜度，得到其非线性的等效模型，并在MATLAB对其进行了分析和仿真，包括用MATLAB的控制系统工具箱进行仿真。而该模型相当
的对零电流开关准谐振变换器的建模与仿真 /
摘 要：为了使Turbo码仿真更容易,研究并建立了基于Matlab中Simulink通信模块的Turbo码仿真模型。Turbo码编码器采用两个相同的分量编码器通过交织器并行级联而成。Turbo码译码器采用不同的译码算法,这些算法由s函数调用m文件实现。使用所建立的模型进行仿真,结果表明,在信噪比相同的情况下,交织长度越大、迭代次数越多、译码算法越优,Turbo码性能越好。设计实际系统时,应综合考虑各因素。 关键词：Turbo码；Simulink仿真；交织长度；迭代次数；译码算法 0 引 言 Shannon编码定理指出：如果采用足够长的随机编码,就能逼近Shannon信道容量。而Turbo码以其接近Shan
本文介绍基于51单片机的DDS函数信号发生器的设计。系统大致包括信号发生部分、数/模转换部分以及液晶显示部分三部分，通过程序设计方法产生锯齿波、正弦波、三角波、矩形波四种波形，通过按键来控制四种波形的类型选择、频率变化，并通过液晶屏1602显示其各自的类型以及频率值。 总体系统设计 该系统采用单片机作为数据处理及控制核心，由单片机完成人机界面、系统控制、信号的采集分析以及信号的处理和变换，采用按键输入，利用液晶显示电路输出数字显示的方案。将设计任务分解为按键电路、液晶显示电路等模块。下图为系统的总体框图 总体方框图 硬件实现及单元电路设计 振荡电路 单片机内部有一个高增益、反相放大器，其输入端为芯片引脚XTAL1，其输出端为
器的设计 /
的高功率因数整流器仿线 概述 简单系统可直接建立模型，并分析模块之间的相互关系以及模块输入输出关系。但对相对复杂的系统，Simulink包含多个模块，使得各个模块之间的相互关系非常复杂，不利于分析。为此，可将具有一定功能的模块群进行封装，用户不必了解其内部结构，只需了解其功能和输入参数即可。而且每个模块可移植。仿真实验平台封装的主要模块包括：典型的单相整流器主电路，三相全控桥整流器主电路，检测模块(坐标变换)，脉冲产生模块，控制模块，测量模块等。通过仿真得到三相可逆PWM整流器的主电路电感值、开关频率等参数，并影响到输入电流总谐波失真(THD)、电源功率因数以及系统输出直流电压，从而为实际设计确定主电路的参数提供可靠依据，对三相可逆PWM
直接数字频率合成( DDS) 是近年来得到迅速发展的一种新的频率合成方法，具有频率切换速度快，很容易提高频率分辨率、对硬件要求低等优点。可编程全数字化便于单片集成、有利于降低成本、提高可靠性并便于生产等有点。 DDS 技术从相位的概念出发进行频率合成通常指金属，存储了数字采样波形表，可以产生点频、线性调频、ASK、FSK等各种形式的信号。线性调频信号可以获得较大的压缩比，有着良好的距离分辨率和径向速度分辨率，作为一种常用的脉冲压缩信号，已经广泛应用于高分辨率雷达领域。 Matlab是美国MathWorks公司自20世纪80年代中期推出的数学软件，优秀的数值计算与卓越的数据可视化能力使其很快在同类软件中脱颖而出。Matlab已经发展成为多学科
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