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《信号与系统实验之连续线性时不变系统的分析》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、信号与系统实验报告连续线性时不变系统的分析专业:电子信息工程(实验班)姓名:曾雄学号:14122222203班级:电实12-1BF目录一、实验原理与目的...............................................................3二、实验过程及结果测试.......................................................3三、思考题.....................................................................
2、..........10四、实验总结...........................................................................10五、参考文献...........................................................................11一、实验原理与目的深刻理解连续时间系统的系统函数在分析连续系统的时域特性、频域特性及稳定性中的重要作用及意义。掌握利用MATLAB分析连续系统的时域响应、频响特性和零极点的基本方法。二、实验过程及结果测试1
3、.描述某线性时不变系统的微分方程为:且f(t)=t2,y(0-)=1,y’(0-)=1;试求系统的单位冲激响应、单位阶跃响应、全响应、零状态响应、零输入响应、自由响应和强迫响应。编写相应MATLAB程序,画出各波形图。(1)单位冲激响应:程序如下:%求单位冲激响应a=[1,3,2];b=[1,2];sys=tf(b,a);t=0:0.01:10;h=impulse(sys,t);%用画图函数plot()画单位冲激响应的波形plot(h);%单位冲激响应曲线xlabel('t');ylabel('h');title('单位冲激响应h(t)')程序运行所得波形
4、如图一:图一单位冲激响应的波形(2)单位阶跃响应:程序如下:%求单位阶跃响应a=[1,3,2];b=[1,2];sys=tf(b,a);t=0:0.01:10;G=step(sys,t);%用画图函数plot()画单位阶跃响应的波形plot(G);%单位阶跃响应曲线xlabel('t');ylabel('g');title('单位阶跃响应g(t)')程序运行所得波形如图二:图二单位阶跃响应的波形(3)零状态响应:程序如下:%求零状态响应yzs=dsolve('D2y+3*Dy+2*y=2*t+2*t^2','y(0)=0,Dy(0)=0')%用符号画图函数
5、ezplot()画各种响应的波形t=0:0.01:3;ezplot(yzs,t);%零状态响应曲线axis([0,3,-15]);title('零状态响应曲线yzs');ylabel('yzs');程序运行所得波形如图三:图三零状态响应的波形(4)零输入响应:程序如下:%求零输入响应yzi=dsolve('D2y+3*Dy+2*y=0','y(0)=1,Dy(0)=1')%用符号画图函数ezplot()画零输入响应的波形t=0:0.01:3;ezplot(yzi,t);%零输入响应曲线axis([0,3,-1,2]);title('零输入响应yzi');y
6、label('yzi');程序运行所得波形如图四:图四零输入响应的波形(5)全响应:程序如下:%求全响应y=dsolve('D2y+3*Dy+2*y=2*t+2*t^2','y(0)=1,Dy(0)=1')%用符号画图函数ezplot()画全响应响应的波形t=0:0.01:3;ezplot(y,t);%全响应曲线axis([0,3,-1,5]);title('全响应y');ylabel('y');程序运行所得波形如图五:图五全响应的波形(6)自由响应:程序如下:%自由响应y=dsolve('D2y+3*Dy+2*y=2*t+2*t^2','y(0)=1,D
7、y(0)=1');%全响应yht=dsolve('D2y+3*Dy+2*y=0','y(0)=1,Dy(0)=1');%求齐次通解yt=dsolve('D2y+3*Dy+2*y=2*t+2*t^2','y(0)=0,Dy(0)=0');%求非齐次通解yp=yt-yht;yh=y-yp;%求齐次解,即自由响应t=0:0.01:3;ezplot(yh,t);title('自由响应yh');ylabel('yh');程序运行所得波形如图六:图六自由响应的波形(7)强迫响应:程序如下:%强迫响应yht=dsolve('D2y+3*Dy+2*y=0','y(0)=1
8、,Dy(0)=1');%求齐次通解yt=dsolve('D2y+3