实验一MATLAB用于时域分析

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1、实验一MATLAB用于时域分析一.实验目的1.学会LTI系统模型的建立；2.掌握相关函数的调用格式及作用;3.掌握连续信号的基本运算。二、实验设备计算机一台，装有MATLAB软件三、实验原理及基本操作1、阶跃信号的Matlab实现(函数调用)functionf=u(t)f=(t>0)；题1：编程实现以下图形。2411;»1提示：f—2u(/+1)—u{t—1)—u{t—2)2.微分方程的MATLAB求解dsolve('f；cond1,cond2,；f)微分方程的符号解题2：编程求微分方程的全解：『(/)+3卩(/)+2)心)二厂，已知y(0)=2,y(0)=1注意：微分方程用ma

2、tlab语言表示为：D2y+3*Dy+2*y=exp(・t)已知条件用matlab语言表示为：Dy(0)=2,y(0)=l3、系统模型的建立(微分方程和系统函数)Matalb提供了函数tf()来建立LTI系统的传递函数模型，例：由一阶微分方程描述的系统为坷r(°(/)+aQr(t)=如⑴⑴+hQe(t),则调用函数：sys=tf(b,a)可以得到该系统的传递函数模型，其中a=[avaQ],b=也如。例：r(3)(0+2r⑵⑴+2厂⑴(f)+3厂⑴二2幺⑵⑴+幺⑴⑴+心)，求系统函数H(s)。在命令窗口键入：a=[211];b=[l223];H=tf(a,b)输岀结果：2sA2+s

3、+1sA3+2sA2+2s+3题3：已知微分方程厂⑶(0+7厂⑵(0+16厂⑴(/)+12厂(0=30(0,求系统函数H(s)。4、连续时间系统响应(零状态)的Matlab实现Matalb提供了函数lsim()和step()函数实现普通函数和阶跃函数作为输入信号的连续时间系统的响应，并可以直接画出响应的波形图。调用格式为：lsim(a,b,f,t)step(a,b,t)题4：已知微分方程ro)(t)+7r(2)(t)+16r(l)(t)+12r(t)=3e⑴，分别画岀当输入信号e(t)=和e(t)=r(r)时系统的零状态响应波形。5、连续信号的卷积(conv(fl，⑵函数调用)求

4、fl⑴与f2(t)的卷积参考程序:p=0.01;tl=0:p:l;fl=2*ones(size(tl));t2=0:p:2;f2=t2;y=conv(fl,f2)*p;t=0:p:3;plot(t,y)gridon3.5t题5：编程实现fl(t)与f2(t)的卷积，并画出卷积后的图形。0.501t02编程实现以上各题。五：心得