电气工程及其自动化信号系统实验报告完整.docx

成都理工大学核技术与自动化工程学院信号与系统实验报告专业:电气工程及其自动化班级:指导老师:李琳琳姓名:学号:日期:。(1)已知系统微分方程为+3+2r(t)=3e(t),用MATLAB画出该系统冲激响应以及系统在输入信号e(t)=eu(t)时零状态波形。(改变取样时间间隔p观察仿真效果):由微分方程写出MATLAB冲击响应程序为:>>a=[132];>>b=[3];>>impulse(b,a)其输出波形为:更改其时间间隔后有:>>a=[132];>>b=[3];>>impulse(b,a,0::10)图形如下:(由图形变化可知,时间越长,图形响应越接近零。):由微分方程写出MATLAB阶跃响应程序为:>>a=[132];>>b=[3];>>step(b,a)(t)=eu(t)零状态响应r(t)为:H(t)e(t)r(t)*h(t)程序为:>>a=[132];>>b=[3];>>p=;>>t=0:p:10;>>x=exp(-2*t);>>lsim(b,a,x,t);r(t)波形(2).已知离散系统差分方程为:y(n)+y(n-1)+(n-2)=x(n)用MATLAB画出该系统单位函数响应。(写出相应得程序并画出波形。):离散系统单位函数响应h(n)LTI离散时间系统x[n]=δ[n]y[n]=h[n]程序:>>a=[];>>b=[1];>>impz(b,a)四、实验剖析实验四系统零极点剖析一:实验性质验证性实验二:实验目1掌握系统函数级零极点概念;2掌握对连续与离散系统稳定性进行剖析方法。三:实验内容与步骤已知一连续时间线性非时变系统系统函数为H(s)=画出系统零极点图并判断系统稳定性。已知一离散系统时间线性非时变系统函数为H(z)=,画出系统零极点图并判断系统稳定性。(1)。解:∵H(s)=∴H(s)=试绘出其零极点图。,可直接调用函数来计算系统函数零极点并绘制零极点图。:function[p,z]=ljdt(D,N)p=roots(D)z=roots(N)p=p';z=z';x=max(abs([pz]));x=x+;y=x;holdonaxis([-xx-yy]);plot([-xx],[00])plot([00],[-yy])plot(real(p),imag(p),'x')plot(real(z),imag(z),'o')title('连续系统零极点图')text(,x-,'虚轴')text(y-,,'实轴')保存后对应MATLAB命令如下:>>a=[12-321];>>b=[10-4];>>ljdt(a,b);其连续系统零极点图为:?根据MATLAB绘出零极点图即可判断出是否稳定。∵H(s)=写出命令:>>clf>>a=[12-321];>>b=[10-4];>>ljdt(a,b);p=-+--=-(s)有极点在右半平面,因此系统是一个不稳定系统。(2).。∵H(z)=在分式分子、分母在乘以得∴H(z)=试绘出其零极点图。,可直接调用函数来计算系统函数零极点并绘制零极点图。:function[p,z]=nljdt(D,N)p=roots(D)z=roots(N)p=p'z=z'x=max(abs([pz1]));x=x+;y=x;holdonaxis([-xx-yy]);w=0:pi/300:2*pi;ucircle=exp(j*w);plot(ucircle)plot([-xx],[0,0])plot([0,0],[-y,y])plot(real(p),imag(p),'x')plot(real(z),imag(z),'o')title('离散系统零极点图')text(,x,'虚轴')text(y,,'实轴')保存后对应MATLAB命令如下:>>clf>>a=[2-52];>>b=[-30];>>nljdt(a,b);p==0其连续系统零极点图为:?由H(z)离散系统零极点图可知,不是所有极点都在单位圆内部,因此系统是一个不稳定系统!四、实验剖