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《连续LTI时间系统的频域分析及S域分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、实验报告连续LTI时间系统的频域分析及S域分析一、实验目的1.了解傅里叶变换、傅里叶逆变换的实现方式，以及傅立叶变换的时移特性、傅立叶变换的频移特性的实现方式；2.了解拉普拉斯变换的相关分析及实现方式，了解连续系统零极点图的绘制方式及利用零极点图判断系统的稳定性。二、实验内容1.了解如何釆用函数fourier()Xj时域信号进行傅里叶变换，以及如何釆用函数ifourier()Xj频域信号进行傅里叶反变换；2.了解傅里叶变换的数值计算方法，以及信号频谱图；3.了解傅里叶变换的时移特性、频移特性的实现方法；4.了解连续信号拉普拉斯变换
2、及拉普拉斯逆变换的实现形式；5.了解连续LTI系统的系统函数零极点图的画法，并从零极点图判断系统的稳定性。三、实验验证1•求下式的傅立叶变换，f(O=e~2to程序如下：symstfourier(exp(-2*abs(t)))输出结果如下：ans=4/(4+wA2)或者如下：symstvfourier(exp(-2*abs(t)),t,v)输出结果如下：ans=4/(4+vA2)2•试求下列信号的拉普拉斯变换，采用符号分析方法。⑴/10)=/(一0),『0>0(2)f2(0=e'atsin(z?o程序如下：symstsabsyms
3、tOpositive%限定为正fl=sym(,Dirac(t-tO)1)f2=exp(-a*t)*sin(b：i：t)fsl=laplace(fl,t,s)fs2=laplace(f2,t,s)结果如下：fsl=exp(-t0*s)四、实验题目1•试求下列信号的傅里叶变换的数学表达式。(3)f⑴=e‘£(()symstfourier(exp(-t)*heaviside(t))ans=l/(l+i*w)⑷/(,)=〃"(/)symstfourier(diff(dirac(t),t,2))ans=-wA2(1)f⑴=£(/+1)-1)
4、symstfourier(heaviside(t+l)-heaviside(t-l))ans=2/w*sin(w)(2)/⑴二宀。symstfourier(exp(-3*t)*heaviside(t))ans=l/(3+i*w)2•试画出信号MdS）的频谱图，并画出信号/（'一4）以及信号/⑴厂刊的频谱图。程序清单及频谱图如下图所示r=0.02;t=-5:r:5;w=-2*pi:4*pi/500:2*pi;ftl=exp(-3*t).*heaviside(t);Fwl=r*ftl.*exp(-i*t.*w);subplot(3,3
5、,l)plot(t,ftl)gridaxis(卜1,3,0,1])title('f(t)*)xlabelCt')ylabel('f(t)‘)subplot(3,3,4)plot(w,abs(Fwl))gridaxis(卜1,3,0,0.02])xlabel('w')ylabel('F(jw)')subplot(3,3,7)plot(w,angle(Fw1)*180/pi)gridaxis([-1,7,-200,200])xlabel('w')ylabel(渡')ft2=exp(-3*(t-4)).*heaviside(t-4);F
6、w2=r*ft2.*exp(-j*t.*w);subplot(3,3,2)plot(t,ft2)gridaxis([3,6,0,l])xlabel('t')title('f(t-4)')subplol(3,3,5)plot(w,abs(Fw2))gridaxis([4,7,0,0.02])xlabel(V)subplot(3,3,8)plot(w,angle(Fw2)*180/pi)gridaxis([4,7,-200,200])xlabel('w')ft3=exp(-3*t).*heaviside(t).*exp(-j*4*t)
7、;Fw3=r*ft3.*exp(-j*t.*w);subplot(3,3,3)plot(t,ft3)gridaxis([-1,2,-0.2,1])xlabelCf)title(,f(t)*exp(-j*4*t)1)subplot(3,3,6)plot(w,abs(Fw3))gridaxis([・1,3,0,0.02])xlabel('w')subplot(3,3,9)plot(w,angle(Fw3)*180/pi)gridaxis(卜l,7,・200,200])xlabel('w')-1012-10123w4567-10123w
8、ws2+3s+2//($)=:；3•已知某连续LTI系统的系统函数为：％+2r+3厂+5+5,试用Matlab求出系统的零极点，并绘出零极点分布图，同时判断系统的稳定性。程序如下，结果如下图。a珂&2,3,1,5];b二[1,3,2];lxljdt
