LABORATORIO DE MATLAB N°1

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO

INGENIERIA ELECTRONICA

LABORATORIO DE PROSESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES N° 1 INTRODUCCION AL MATLAB UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO PABEL ADERLY CHACON ROSELLO 1.- oparaciones con matrices. 1.1 crear una matriz de número reales 2*4: =

•

0 2 4 6 0 3 5 7

Guardar la variable M en el archivo matriz.mat:

save('matriz.mat') • •

Limpiar el espacio de trabajo: clc Volver a cargar el archivo:

•

Comprobar que el archivo este en la memoria:

PROSESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES CON MATLAB

PABEL ADERLY CHACÓN ROSELLO

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO

INGENIERIA ELECTRONICA

•

Crear unas nuevas matrices: que contenga la segunda fila:

•

Crear una nueva matriz que contenga la cuarta columna:

•

Crear una sub matriz formada por las dos primeras filas y las 2 ultimas columnas:

PROSESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES CON MATLAB

PABEL ADERLY CHACÓN ROSELLO

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO

INGENIERIA ELECTRONICA

1.2. Definir las siguientes matrices en matlab: 1 = 2 4 1

3 6 1 8

5 5 9 0

SOLUCION

8 3 7 2

1 12 = 4 0

9 5 5 5 2 9 6 0

8 9 74 3

=

1 9 10 2

a= [1 3 5 8;2 6 5 3;4 1 9 7;1 8 0 2] b= [1 9 5 8;12 5 5 9;4 2 9 74;0 6 0 3] c= [1 9;10 2] >> a=[1 3 5 8;2 6 5 3;4 1 9 7;1 8 0 2] a= 1

3

5

8

2

6

5

3

4

1

9

7

1

8

0

2

>> b=[1 9 5 8;12 5 5 9;4 2 9 74;0 6 0 3] b= 1

9

5

8

12

5

5

9

4

2

9 74

0

6

0

3

>> c=[1 9;10 2] c= 1

9

10

2

Realizar los siguientes cálculos con las matrices: 3-A

PROSESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES CON MATLAB

PABEL ADERLY CHACÓN ROSELLO

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO

INGENIERIA ELECTRONICA

>> 3-a ans = 2

0 -2 -5

1 -3 -2 -1

0

2 -6 -4

2 -5

3

1

-6 -4 -2

1

A-7 >> a-7 ans =

-5 -1 -2 -4 -3 -6 -6

2

0

1 -7 -5

A-B^ >> a-b' ans = 0 -9

1

-7

3 -3

1

-1 -4

0

8

7

-7 -1 -74 -1 :

>> inv(a) ans = -0.3411 -0.5305 0.4842 0.4653 0.0084 0.1242 -0.0737 0.0379

PROSESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES CON MATLAB

PABEL ADERLY CHACÓN ROSELLO

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO

INGENIERIA ELECTRONICA

0.0442 0.4021 -0.1368 -0.3011 0.1368 -0.2316 0.0526 0.1158 : >> inv(c) ans = -0.0227 0.1023 0.1136 -0.0114 Realizar los siguientes cálculos siendo D la submatriz de la A formada por la 1ra y la 3ra fila de la 2da y3ra columna: >> d=[a(1,2) a(1,3);a(3,2) a(3,3)] d= 3

5

1

9

E la sub matriz de b formada por la 2da y la 4ta fila y columnas: e=[b(2,2) b(2,4);b(4,2) b(4,4)] e= 5

9

6

3

D-E: >> d-e' ans = -2 -1 -8

6

D-C: >> d-c

PROSESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES CON MATLAB

PABEL ADERLY CHACÓN ROSELLO

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO

INGENIERIA ELECTRONICA

ans = 2 -4 -9

7

C-E: >> c-e ans = -4

0

4 -1 Resolver la siguiente matriz y explicar su contenido: >> z=[size(a); size(b); size(c); size(d)] z= 4

4

4

4

2

2

2

2

Te da el orden de la matriz. Resolver las siguientes ecuaciones: 1) A*X=B SOLUCION A*X=B

X=inv(A)*B

>> inv(a)*b ans = -4.7705 -1.9621 -0.0000 29.7242 1.2042 0.7768

0 -4.1537

4.3221 0.3284 1.0000 -7.0568

PROSESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES CON MATLAB

PABEL ADERLY CHACÓN ROSELLO

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO

INGENIERIA ELECTRONICA

-2.4316 0.8737 0.0000 3.2526 2) D*X=C D*X=C X=inv(D)*C >> inv(d)*c ans = -1.8636 3.2273 1.3182 -0.1364 Siendo g la sub matriz de a formada por las filas 2,3 y 4: G la sub matriz formada de b formada por las columnas 1,2 y 4 calcular f-g >> f=a([2 3 4],:) f= 2

6

5

3

4

1

9

7

1

8

0

2

>> g=b(:,[1 2 4]) g= 1

9

8

12

5

9

4

2 74

0

6

3

>> f-g ??? Error using ==> minus Matrix dimensions must agree. >> Ejecutar cada uno de los comandos y explicar el resultado de ellos.

PROSESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES CON MATLAB

PABEL ADERLY CHACÓN ROSELLO

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO

INGENIERIA ELECTRONICA

>> y=eye(4) y= 1

0

0

0

0

1

0

0

0

0

1

0

0

0

0

1

>> y=zeros(3) y= 0

0

0

0

0

0

0

0

0

>> y=zeros(3,5) y= 0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

>> y=ones(2,3) y= 1

1

1

1

1

1

>> y=diag([4 5 6 7]) y= 4

0

0

0

0

5

0

0

0

0

6

0

PROSESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES CON MATLAB

PABEL ADERLY CHACÓN ROSELLO

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO 0

0

0

INGENIERIA ELECTRONICA

7

>> y=diag([4 5 6 7],-1) y= 0

0

0

0

0

4

0

0

0

0

0

5

0

0

0

0

0

6

0

0

0

0

0

7

0

>> y=diag([4 5 6 7],2) y= 0

0

4

0

0

0

0

0

0

5

0

0

0

0

0

0

6

0

0

0

0

0

0

7

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

>> y=diag(c) y= 1 2 >> y=diag(diag(c)) y= 1

0

0 2 1.2 repetir el apartado 1.1 con la siguiente matriz de números compejos:

PROSESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES CON MATLAB

PABEL ADERLY CHACÓN ROSELLO

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO =

−

>> n=[i 1+i -i 5;-i 4+2i 3 9-3i]

INGENIERIA ELECTRONICA 1+ − 4+2 3

5 9−3

n= 0 + 1.0000i 1.0000 + 1.0000i

0 - 1.0000i 5.0000

0 - 1.0000i 4.0000 + 2.0000i 3.0000

9.0000 - 3.0000i

Crear unas nuevas matrices que contengan la segunda fila: >> n(2,:) ans = 0 - 1.0000i 4.0000 + 2.0000i 3.0000

9.0000 - 3.0000i

Crear unas nuevas matrices que contengan la cuarta columna: >> n(:,4) ans = 5.0000 9.0000 - 3.0000i Crear unas nuevas matrices que contenga las primeras dos filas y las 2 últimas columnas. >> n(1:2,3:4) ans = 0 - 1.0000i 5.0000 3.0000

9.0000 - 3.0000i

Guarde la variable n en un archivo matriz.mat >> load('E:\mat2\matriz.mat') Limpiar el espacio de trabajo: Volver a cargar el archivo: >> load('E:\mat2\matriz.mat') Obtener la matriz conjugada de n:

PROSESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES CON MATLAB

PABEL ADERLY CHACÓN ROSELLO

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO

INGENIERIA ELECTRONICA

>> conj(n) ans = 0 - 1.0000i 1.0000 - 1.0000i

0 + 1.0000i 5.0000

0 + 1.0000i 4.0000 - 2.0000i 3.0000

9.0000 + 3.0000i

Su representación de magnitud y angulo. Magnitud. >> norm(n) ans = 11.9807 Angulo. >> angle(n) ans = 1.5708 0.7854 -1.5708 -1.5708 0.4636

0

0 -0.3218

Y sus componentes reales: >> real(n) ans = 0

1

0

5

0

4

3

9

Imaginarias: >> imag(n) ans = 1

1 -1

-1

2

0

0 -3

Obtener utilizando la función linspace, un vector de 20 elementos que recorra el intervalo [0,∏].

PROSESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES CON MATLAB

PABEL ADERLY CHACÓN ROSELLO

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO

INGENIERIA ELECTRONICA

>> b=[1 9 5 8;12 5 5 9;4 2 9 74;0 6 0 3] b= 1

9

5

8

12

5

5

9

4

2

9 74

0

6

0

3

>> x=linspace(0,pi,20) x= Columns 1 through 12 0 0.1653 0.3307 0.4960 0.6614 0.8267 0.9921 1.1574 1.3228 1.4881 1.6535 1.8188 Columns 13 through 20 1.9842 2.1495 2.3149 2.4802 2.6456 2.8109 2.9762 3.1416 Generar utilizando la sentencia valor inicial: paso: valor final, un vector de referencia de 1000 puntos que recorra el intervalo [0,10].

2

archivos M y funciones.

2.1utilice el editor de matlab, o un editor externo de texto, para crear un archivo llamado dsplab.m que contenga las siguientes líneas. tt=2:0.05:3; xx=sin(2*pi*0.789*tt); plot(tt,xx),grid on %dibujo de una sinusoide title('grafica de una sinusoide') xlabel('tiempo(seg)')

PROSESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES CON MATLAB

PABEL ADERLY CHACÓN ROSELLO

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO

INGENIERIA ELECTRONICA

Guarde su archivo, ejecute y explique los siguientes comandos. Type dsplab Whichdsplab tt=2:0.05:3; xx=sin(2*pi*0.789*tt); plot(tt,xx),grid on %dibujo de una sinusoide title('grafica de una sinusoide') xlabel('tiempo(seg)') type dsplab which dsplab E:\mat2\dsplab.m Añada lineas a cu codigo para que el mismo grafico se muestre una señal coseno de igual frecuencia a la señal seno. yy=cos(2*pi*0.789*tt); plot(tt,yy),grid on title('grafica de coseno') xlabel('tiempo(seg)')

PROSESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES CON MATLAB

PABEL ADERLY CHACÓN ROSELLO

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO

INGENIERIA ELECTRONICA

2.2 el siguiente ejercicio le enseñara como escribir funciones en matlab, aunque estos ejercicios contienen errores, les enseñara la correcta sintaxis para crear funciones. Encuentre el error de las siguientes funciones. Función no corregida.

Función corregida.

Función no corregida.

PROSESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES CON MATLAB

PABEL ADERLY CHACÓN ROSELLO

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO

INGENIERIA ELECTRONICA

Función corregida.

2.3 crear una archivo M que sea una secuencia aleatoria uniforme (rand) de amplitud máxima la unidad, el vector debe de tener 250 puntos. Encontrar: Aquellos componentes del vector cuyo valor sea mayor que 0.9 Aquellas componentes del vector cuyo valor sea menor o igual a 0.15. y=rand(250,1); x=[]; z=[]; for i=1:250, if y([i:i],1)>0.9 A=y(i,:); x=[A;x] end end for i=1:250, if y([i:i],1)>0.9 B=y(i,:); y=[B;y] end end

PROSESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES CON MATLAB

PABEL ADERLY CHACÓN ROSELLO

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO

PROSESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES CON MATLAB

INGENIERIA ELECTRONICA

PABEL ADERLY CHACÓN ROSELLO