Transcript Universit`a degli Studi di Brescia, Facolt`a di Ingegneria Corso di

Universit`
a degli Studi di Brescia, Facolt`
a di Ingegneria
Corso di Teoria dei Segnali
Laboratorio di Matlab, A.A. 2013/2014
Lezione N.4, 11/03/2014
Questa sessione di laboratorio si concentra sul calcolo di convoluzioni tra segnali.
• Si utilizzi il vettore t=-10:dt:10 come asse temporale (si suggerisce di usare un valore dt=0.01).
• Usare le funzioni real e imag nel caso si desideri visualizzare separatamente le parti reale e immaginaria
dei segnali.
[Esercizio 1] INTEGRALE NUMERICO
In questo esercizio si costruisce una sempice funzione per il calcolo numerico dell’integrale utilizzando il
metodo dei rettangoli in avanti.
(i) Si implementi la funzione integrale(x,dt) che accetti in ingresso il vettore x con i valori del segnale
da integrare e la distanza temporale dt tra i suoi elementi (cio`e il passo dell’asse temporale t);
(ii) Se ne verifichi la funzionalit`
a calcolando l’area e l’energia dei segnali rect(t), tri(t) e la potenza del
segnale sin(2πt).
[Esercizio 2] CALCOLO DELLA CONVOLUZIONE: METODO DIRETTO
In questo esercizio si effettua la convoluzione tra diverse coppie di segnali, usando la funzione integrale costruita nell’esercizio precedente. (Suggerimento: per adesso NON tentare di costruire una funzione
convoluzione.m).
(i) Si calcoli la convoluzione z(t) tra x(t) = rect(t) e y(t) = tri(t) utilizzando la funzione integrale nel
seguente modo. Si definisca un nuovo asse tau = t e il relativo dtau = dt. Per il generico elemento
k-esimo dell’asse t, il valore della convoluzione sar`a calcolabile con l’istruzione
z(k)=integrale(rect(tau).*tri(t(k)-tau),dtau)
(ii) Effettuare la convoluzione tra i seguenti segnali:
A. x1 (t) = 2 · rect t−3
; y1 (t) = rect t+1
2
3
B. x2 (t) = 3 · tri 2t ; y2 (t) = j · tri (t − 1)
C. x3 (t) = sinc Tt ; y3 (t) = −2 · sin (2πt) (provare con diversi valori di T )
D. x4 (t) = (1 + 2j) · rect (t) ; y4 (t) = 2 · tri t+3
2
t
E. x5 (t) = 12 · ε(t); y5 (t) = rect t−1
2
[Esercizio 3] [OPZIONALE, SOLO PER ESPERTI] CALCOLO DELLA CONVOLUZIONE: FUNZIONE
Provare a costruire la funzione convoluzione.m. Oltre ad integrale.m, potrebbe essere necessario costruire un’altra funzione per gestire la traslazione. Per il ribaltamento, si consiglia di utilizzare la funzione
predefinita fliplr.