成都理工大学 信号与系统实验报告

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1、信号与系统实验报告姓名：学号：专业：电气工程及其自动化指导老师：李琳琳页25实验二线性非时变系统的时域分析一：实验性质验证性实验二．实验目的掌握在时域中对连续和离散时间线性非时变系统响应进行分析的方法。三．实验内容与步骤（1）用MATLAB画出系统的微分方程为+3+2r(t)=3e(t)的冲激响应以及系统在输入信号e(t)=eu(t)时的零状态的波形。i.解：>>a=[132];>>b=[3];>>impulse(b,a,0:0.01:6)其图形如下更改其时间间隔后有：>>a=[132];>>b=[3];>>impulse(b,a,0:0.05:10

2、)图形如下：页25由图形变化可知，时间越长，图形的响应越接近零。i.解：零状态响应的图形如下>>a=[132];>>b=[3];>>p=0.01;>>t=0:p:10;>>x=exp(-2*t);>>lsim(b,a,x,t);页25当改变时间间隔后，图形如下：>>a=[132];>>b=[3];>>p=0.05;>>t=0:p:20;>>x=exp(-2*t);>>lsim(b,a,x,t);由图可知，当改变时间间隔后，图形没有发生变化。（2）已知离散系统的差分方程为：y(n)+y(n-1)+0.25y(n-2)=x(n)用MATLAB画出该系统的

3、单位函数响应。解：>>a=[110.25];>>b=[1];>>impz(b,a)页25实验四系统的零极点分析一：实验性质验证性实验二：实验目的1掌握系统函数级零极点的概念；2掌握对连续和离散系统的稳定性进行分析的方法。1.连续系统的零极点分析(1)系统函数H(s)任意一个CTLTI系统可用一个线性常系数微分方程描述：andnr(t)dtn+an-1dn-1r(t)dtn-1+…+a0r(t)=bmdme(t)dtm+bm-1dm-1e(t)dtm-1+b0e(t)其中an......均为常数H(s)=R(s)E(s)=bmsm+bm-1sm-1+…

4、+b0ansn+an=1sn-1+…+a0（计算是通常使a0=1）(2)系统的零极点H(s)=R(s)E(s)=bmsm+bm-1sm-1+…+b0ansn+an=1sn-1+…+a0，假定为真分式零点：使H(s)=0的根三：实验题例1绘出零极点图>>a=[1.005.0016.0030.00];b=[520250];mjdt(a,b);p=页25-3.0000-1.0000+3.0000i-1.0000-3.0000iz=0-2.0000+1.0000i-2.0000-1.0000i作业题（1）已知一连续时间线性非时变系统的系统函数为H(s)=画出

5、系统的零极点图并判断系统的稳定性。>>clf>>a=[1.002.00-3.002.001.00];>>b=[10-4];>>mjdt(a,b);p=页25-3.13000.7247+0.6890i0.7247-0.6890i-0.3195z=2.0000-2.0000因为该图有极点在又右半平面，所以该系统不稳定。（1）已知一离散系统的时间线性非时变的系统函数为H(z)=,画出系统的零极点图并判断系统的稳定性。解：>>clf>>a=[2.00-5.002.00];>>b=[-30];>>nmjdt(a,b);p=页252.00000.5000z=0因

6、为该系统的所有极点不在同一个圆里，所以该系统不稳定。实验五系统仿真一：实验性质综合性实验二：实验目的用MATLAB中的Sinmulink建立仿真模型，完成系统函数和系统冲激响应的仿真三.实验原理及方法用MATLAB中的Sinmulink建立仿真模拟，完成系统函数和系统冲激响应的模拟页25四.实验过程及其步骤<1>.激励信号为单位阶跃信号1.11.观察函数，选择source中的step函数作为系统的激励（输入函数），用鼠标把step函数拖入untitled窗中作为本系统的输入函数，在sinks中选择scope用以观察系统响应波形。2.选continue

7、s库，用鼠标吧传递函数模块拖入untitled窗中，置于激励信号源和示波器间。双击传递函数，设置函数参数：为[10][11];3.用鼠标拖出的连线将信号源、传递函数、示波器等按照系统的要求连接起来即可。4在untitled的菜单中选sinmulation的start则仿真执行开始，双击示波器就可以观察激励和响应的波形。]响应波形页25三：实验题例题系列例1：页25、页25实验题(1)当系统的传递函数为s/(s+1)时，单位阶跃函数，单位冲激函数及正弦信号时图形如下：单位阶跃：页25单位冲激：页25（1）当系统的传递函数，输入分别为单位阶跃函数，单位冲

8、激函数及正弦信号时的输出结果。解：页25单位阶跃：页25单位冲激：实验六频谱分析和抽样定理实验一：实验性质综