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1、信号与系统实验报告八学院:系统的复频域分析实验报告计算机与信息工程学院专业：通信工程班级：2012级计算机与信息技术学院设计性实验报告专业：通信工程年级/班级：2012级2013—2014学年第二学期课程名称信号与系统指导教师本组成员学号姓名实验地点计算机与信息工程学院216实验时间2014年6月3号项目名称系统的复频域分析实验类型设计性一、实验目的1、掌握系统的复频域分析方法。2、拿握测试系统的频率响应的方法。3、系统频响的方法二、实验仪器装冇MATLAB软件设备的计算机一台三、实验原理1.N阶系统系统的传递函数用微分
2、方程描述的N阶系统为：dn厂dd191kdGX，)+G/
3、+§匸7玖三)+…+aNzh+…+bMzMX{z}则系统传递函数口J表达为：殆一1V)_2+4尹・・+牯"~勺+勺2^+・・・+°£"2.根据系统传递函数的零极点图分析系统零点：传递函数分子多项式的根。极点：传递函数分母多项式的根。根据零极点图的不同分布分析系统。3•涉及到的Matlab函数仃)freqz函数：实验六屮出现过，可用来求单位圆上的有理z变换的值。调用格式：同实验六(2)zplanc函数：得到有理z变换的零极点图。调用格式：zplane(num,den)其中，nuni和den是按z-1的升幕排列的、z变换分子
4、分母多项式系数的行向量。(3)roots函数：求多项式的根。调用格式:r=roots(c),c为多项式系数向量；r为根向量。四、实验内容1.系统零极点的求解2[1(1)求解%)二芒+2H+3S+2和％)=1+2zT3厂+2z*系统的零极点，验证下而程序的运行结果。b=[l,0,-1];a=[l,2、3,2];zr=roots(b);pr=roots(a);plot(real(zr),imag(zr),'goreal(pr),imag(pr),'mx",'markersizeJ,12/1inewidth',2);grid
5、;legend(?零点'，'极点')；figure;zplane(b,a);系10.50-0.5-1•:••占"占小oX••••■•••••••••••••••••••••••••■■J••••••••••••1«•••••••••••••••••••••••••!•••••••••4■■■••*••■•X-1.5-1-0.500.511.5RealPart图7-2由zplane函数直接绘制⑵参考上述程序，绘制系统弘)一宀3$+2和2+5汀+9君彳+厶广‘+彳？"45+45厂+5厂+厂+厂的零极点图，并分析系统性质。与用
6、zplane函数直接绘制系统零极点图(注：圆心的圆圈并非系统的零点)做比较。b二[1,-1];a=[l,3,2];zr=roots(b);pr=roots(a);plot(real(zr),imag(zr)，‘go',real(pr),imag(pr)，‘mx','markcrsizc，,12/1inewidth',2);grid;legend(，零点','极点')；figure;zplane(b,a);匕e.E6eE•2-1.5•1050RealPart0.51plot(real(zr),imag(zr)，‘go',r
7、eal(pr),imag(pr)，‘mx','markcrsizc，,12/1inewidth',2);grid;legend('Aal^a,'%«l^a);figure;zplane(b,a);-2-1.5-0500.51RealPart1.求解z变换(1)对上题屮的系统在单位圆上求z变换。w=0:2*pi/511:2*pi;num=[25953];den二[545211];h=freqz(num,den,512);subplot(2,1,1)plot(w/pi,abs(h));grid;title(，幅度谱')xla
8、bel('omega/pi');ylabel('振幅');subplot(2,1,2)plot(w/pi,angle(h));grid;titlef相位谱')xlabel('omcga/pi，);ylabel('以弧度为单位的相位');08幅度谱0omega/?:相位诸-1-200.20.40.60.811.21
