连续信号与系统的频域分析和s域分析实验报告.doc

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1、实验名称MATLAB对连续信号与系统的频域分析和s域分析实验目的：1.了解连续时间信号的特点；2.掌握连续时间信号在频域和s域表示的方法；3.掌握连续时间信号在频域和s域运算的基本方法；4.熟悉Matlab相关函数的调用格式及作用。实验原理：1．连续信号的傅立叶变换利用函数fourier实现信号f(t)的傅里叶变换，其调用形式为：F=fourier(f)傅里叶变换的性质有：时移性，频移性，尺度变换，卷积定理，时域微积分，频域微积分等2．连续系统的频率响应Matlab提供的freqs函数可计算系统的频率响应，其一般调用形式为：H=freqs(b,a,w)式中：b

2、和a分别为H(jw)分子多项式和分母多项式的系数向量；w为需要计算的H(jw)的频率采样点向量。3．连续信号与系统的拉普拉斯变换和拉普拉斯逆变换Matlab提供的laplace函数求解拉普拉斯变换，其调用形式为：L=laplace(f)提供的ilaplace函数求解拉普拉斯逆变换，其调用形式为：L=ilaplace(F)residue函数可以求解部分分式展开系数，其调用形式为：[r,p,k]=residue(num,den)式中：num,den分别是F(s)分子多项式和分母多项式的系数向量；r为所得部分分式展开式的系数向量；p为极点；k为直流分量。4．连续系统

3、函数H(s)的零极点分布和稳定性的分析Matlab提供的zplane函数可以直接求解H(s)的零极点分布，其调用形式为：zplane(b,a)式中：b和a分别为系统函数H(s)分子多项式和分母多项式的系数向量，该函数的作用是在s平面上画出单位圆及系统的零点和极点。Matlab提供的roots函数可求解多项式的根，其调用函数为：poles=roots(a)5．连续系统状态方程求解Matlab提供的ode23函数可求解状态方程，其调用形式为：[t,y]=ode23(‘SE’,t,x0)式中：SE为矩阵形式的状态方称；x0为状态变量初始条件。设备装有MATLAB7.

4、0的计算机实验内容:1.利用Matlab求f(t)=e-2tε(t)的傅里叶变换源程序如下：symstf;f=exp(-2*t)*sym('Heaviside(t)');F=fourier(f);%傅里叶变换subplot(2,1,1);ezplot(f);subplot(2,1,2);ezplot(abs(F));运行结果见下图：实验总结：通过实验可以看出利用Matlab得出的结果同计算的结果是相吻合的。连续系统函数H（s）的零极点分布和连续系统的频率响应可以用程序方便的描绘出来。