实验3 离散系统的变换域分析

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1、实验3离散系统的频率响应分析和零、极点分布一、实验目的：加深对离散系统的频率响应分析和零、极点分布的概念理解。二、实验原理：离散系统的时域方程为其变换域分析方法如下：系统函数为分解因式，其中和称为零、极点。在MATLAB中，可以用函数[z，p，K]=tf2zp（num，den）求得有理分式形式的系统函数的零、极点，用函数zplane（z，p）绘出零、极点分布图；也可以用函数zplane（num，den）直接绘出有理分式形式的系统函数的零、极点分布图。使h=freqz(num,den,w)函数可求系统的频率响应，w是频

2、率的计算点，如w=0:pi/255:pi,h是复数，abs(h)为幅度响应，angle(h)为相位响应。另外，在MATLAB中，可以用函数[r，p，k]=residuez（num，den）完成部分分式展开计算；可以用函数sos=zp2sos（z，p，K）完成将高阶系统分解为2阶系统的串联。三、实验内容3求系统的零、极点和幅度频率响应和相位响应。要求：绘出零、极点分布图，幅度频率响应和相位响应曲线。x=zeros(1,N)num=[0.05280.07970.12950.12950.07970.0528];den=[1

3、-1.81072.4947-1.88010.9537-0.2336];[z,p,k]=tf2zp(num,den);disp('零点');disp(z);disp('极点');disp(p);disp('增益系数');disp(k);sos=zp2sos(z,p,k);disp('二阶节');disp(real(sos));zplane(num,den)num=[1-0.1-0.3-0.3-0.2];den=[10.10.20.20.5];[z,p,k]=tf2zp(num,den);disp('零点');disp(

4、z);x=Columns1through130000000000000Columns14through2100000000零点-1.0000-0.3018+0.9534i-0.3018-0.9534i0.0471+0.9989i0.0471-0.9989i极点0.2788+0.8973i0.2788-0.8973i0.3811+0.6274i0.3811-0.6274i0.4910增益系数0.0528二阶节0.05280.052801.0000-0.491001.00000.60361.00001.0000-0.76

5、220.53891.0000-0.09411.00001.0000-0.55750.8829零点0.9615-0.5730-0.1443+0.5850i-0.1443-0.5850ik=256;num=[0.05280.07970.12950.12950.07970.0528];den=[1-1.81072.4947-1.88010.9537-0.2336];w=0:pi/k:pi;h=freqz(num,den,w);subplot(2,2,1);plot(w/pi,real(h));grid;title('实部'

6、);xlabel('omega/pi');ylabel('幅度');subplot(2,2,2);plot(w/pi,imag(h));grid;title('虚部');xlabel('omega/pi');ylabel('Amplitude');subplot(2,2,3);plot(w/pi,abs(h));grid;title('幅度谱');xlabel('omega/pi');ylabel('幅值');subplot(2,2,4);plot(w/pi,angle(h));grid;title('相

7、位谱');xlabel('omega/pi');ylabel('弧度');