信号与系统(欧阳文毅)..docVIP

《信号与系统实践报告》 题 目 信号与系统 专 业 电子工程 学生姓名 欧阳文毅 准考证号 036813100114 指导教师 宗 接 华 2014年09月 信号与系统实践报告 一：实验原理 1.设描述连续时间系统的微分方程为： 则可用向量a和b表示该系统，即 注意，向量a和b的元素一定要以微分方程时间求导的降幂次序排列，且缺项要用0补齐。 如微分方程 表示该系统的向量为 a=（1、3、2） b=(1、0、1） 求解冲激响应： impulse()函数impulse()函数有以下四种调用格式： ①impulse(b,a) 该调用格式以默认方式绘制由向量a和b定义的连续时间系统的冲激响应的时域波形。 ②impulse(b,a,t) 该调用格式绘制由向量a和b定义的连续时间系统在t~0时间范围内的冲激响应的时域 1 波形。 ③impulse(b,a, t1:p:t2) 该调用格式绘制由向量a和b定义的连续时间系统在t1~t2时间范围内，且以时间间隔 p均匀抽样的冲激响应的时域波形。 ④y=impulse(b,a,t1:p:t2) 该调用格式并不绘制系统冲激响应的波形，而是求出由向量a和b定义的连续时间系统在t1~t2时间范围内以时间间隔p均匀抽样的系统冲激响应的数值解。 求解阶跃响应：step()函数 step()函数也有四种调用格式： ①step(b,a) ②step(b,a,t) ③step(b,a, t1:p:t2) ④y=step(b,a,t1:p:t2) 上述调用格式的功能与impulse()函数完全相同。 求解零状态响应： lsim()函数lsim()函数有以下二种调用格式： ①lsim(b,a,x,t) 在该调用格式中，a和b是描述系统的两个行向量，t表示输入信号时间范围的向量，x则是输入信号在向量t定义的时间点上的取样值。 ②y=lsim(b,a,x,t) 该调用格式并不绘制系统的零状态响应曲线，而是求出与向量定义的时间间隔相一致的系统零状态响应的数值解。 2 设系统的频率响应为 求解频率响应：freqs()函数 （1）h=freqs(b,a,w) 该调用格式中，w为形如w1:p:w2的冒号运算定义的系统频率响应的频率范围，w1为起始频率，w2为终止频率，p为频率取样间隔。向量h返回在向量w所定义的频率点上系统频响的样值。 （2）[h,w]=freqs(b,a) 该调用格式将计算默认频率范围内200个频率点的系统频率响应的样值，并赋值给返回变量h，200个频率点记录在w中。 （3）[h,w]=freqs(b,a,n) 该调用格式将计算默认频率范围内n个频率点的系统频率响应的样值，并赋值给返回变量h，n个频率点记录在w中。 freqs(b,a) 该调用格式并不返回系统频率响应的样值，而是以对数坐标的方式绘制系统的幅频响应和相频响应。 3 二：实验内容 已知描述系统的微分方程和激励信号如下 要求：（1）从理论上求解系统的冲激响应和零状态响应，并根据求解结果用MATLAB绘制其时域波形； （2）分别用MATLAB的impulse()函数和lsim()函数绘制系统的冲激响应和零状态响应，验证（1）中的结果。 解： 有题目可得到： 对应求得的冲激响应为： 从而求得系统的零状态响应为： 故而可知道绘制冲激响应的时域波形的源程序应该如下 4 5 已知某二阶系统的零极点分别为p1=—100，p2=—200，z1=z2=0（二重零点）， 试用MATLAB绘出该系统在0 ~ 1kHz频率范围内的幅频特性曲线（要求用频率响应的几 何求 6 解方法实现），并说明该系统的作用。 直接由题可知源程序为： p1=—100； p2=—200； W=0:2*pi：1000； s1=0； s2=0； z1=abs（w*i-s1）.*abs（w*i-s2）； z2=abs（w*