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1、一、设计目的：1、掌握用模拟的方法求解系统的响应。2、研究系统参数变化对响应的影响。二、设计要求：1、用模拟的方法求解系统的响应。2、应用MATLAB平台求出响应波形。三、应用软件1、Multisim仿真软件2、MATLAB软件四、总体设计：1、对电路图进行仿真，得到仿真的输入输出的数据2、建立二阶系统函数。3、对数据进行拟合4、对拟合的结果进行误差分析5、总结五、课程设计前准备工作电路图：线性回归方程公式：六、课程设计实验过程⑴下图为用Multisim仿真软件对电路图进行仿真。通过示波器，我们截取10组数据用来表征所
2、给的电路图的输入输出。并用这10组数据来对这个二阶系统进行拟合与误差分析。所截取得的数据：x=[10.14024.17833.11238.15340.68040.25935.98528.11619.86312.716]y=[-11.038-10.639-9.691-8.315-6.367-3.0011.2706.50111.14814.899]⑵运行程序（一）：建立回归方程，并用图线输出回归方程和仿真数据。disp('请以向量的形式输入x.')x=input('x=');n=length(x);suma1=0;fori
3、=1:nsuma1=suma1+x(i);endsuma1avera1=suma1/ndisp('请以向量的形式输入y.')y=input('y=');m=length(y);suma2=0;fori=1:msuma2=suma2+y(i);endsuma2avera2=suma2/m;suma3=0p=x*y;n=length(p);t=n*aver1*aver2;fori=1:nsuma3=suma3+p(i);endsuma3j=suma3-t;q=x*x;n=length(q);suma4=0;fori=1:n
4、suma4=suma4+q(i);endsuma4k=suma4-n*aver1;b=j/k;a=aver2-b*aver1;z=ezplot(z=b*w+a);plot(w,z);运行结果如下图所示如上图所示为仿真数据分布图，下图为由数据所得的线性回归。（其中横轴表示输入纵轴表示输出）⑶运行程序（二）：用所截取的数据和MATLAB软件函数库里的拟合与误差函数进行二阶系统的拟合与误差分析。disp('请以向量的形式输入x,y.')x=input('x=');y=input('y=');nx=length(x);ny=l
5、ength(y);n=length(x);ifnx==nyx1=x(1);xn=x(n);%n个数据可以拟合(n-1)阶多项式,高阶多项式多次求导,数值特性变差disp('通过下面的交互式图形，你可以事先估计一下你要拟合的多项式的阶数，方便下面的计算.')disp('polytool()是交互式函数,在图形上方[Degree]框中输入阶数,右击左下角的[Export]输出图形')disp('回车打开polytool交互式界面')pause;polytool(x,y,1)%观察多项式拟合的图形,选择置信区间最小的多项式阶
6、数disp('回车继续进行拟合')pause;%(2)-----计算多项式的各项系数和拟合值m=input('输入多项式拟合的阶数m=');[p,S]=polyfit(x,y,m);disp'输出多项式的各项系数'fprintf(1,'a=%3.16f',p)disp'输出多项式的有关信息S'disp(S)[yh,delta]=polyconf(p,x,S);disp'观测数据拟合数据'disp'xyyh'fori=1:nxy=[x(i)y(i)yh(i)];disp(xy)end%(3)-----绘制观测数据离散
7、点图和多项式曲线plot(x,y,'r.')title('bf实验数据离散点图/多项式曲线ity=a0+a1x+a2x^2+a3x^3+...')gridholdon;xi=[x1:0.1:xn];yi=polyval(p,xi);%计算多项式的值plot(xi,yi,'k-')%(4)-----拟合效果和精度检验Q=sum((y-yh).^2);SGM=sqrt(Q/(n-2));%sqrt是求平方根。RR=sum((yh-mean(y)).^2)/sum((y-mean(y)).^2);fprintf(1,'剩
8、余平方和Q=%3.6f',Q)fprintf('')fprintf(1,'标准误差Sigma=%3.6f',SGM)fprintf('')fprintf(1,'相关指数RR=%3.6f',RR)fprintf('')disp('请输入你所需要拟合的数据点，若没有请按回车键结束程序.')fprintf('
