实验二系统的时域分析报告.doc

班级： 10通信（2）班 学号： X 姓名： 张泽星 实验时间：2012年4月23日 地点：3号楼三楼 实验二 系统的时域分析 一、实验目的： 掌握利用MATLAB求解连续和离散LTI系统的零状态响应方法。 加深对连续和离散LTI系统中冲激响应概念的理解，掌握其求解方法。 掌握离散卷积和的求解方法。 了解部分分式展开的求解方法。 二、实验内容及运行结果： 1．给定微分方程y”(t)+2y’(t)+3y(t)=f’(t)+f(t)，激励f(t)=et，绘制激励f(t)、系统冲激响应、阶跃响应及零状态响应的波形。 程序代码 subplot(2,2,1) t=0:0.001:50 y1=exp(t); plot(t,y1) %绘制激励f(t)=et的波形 title(激励f(t)) %添加标题 xlabel(t) ylabel(y1) subplot(2,2,2) sys=tf([1 1],[1 2 3]); y2=impulse(sys,t) plot(t,y2) %绘制系统冲激响应的波形的波形 title(系统冲激响应) xlabel(t) ylabel(y2) subplot(2,2,3) sys=tf([1 1],[1 2 3]); y3=step(sys,t) plot(t,y3) %绘制阶跃响应的波形 title(阶跃响应) xlabel(t) ylabel(y3) subplot(2,2,4) t=0:0.001:100 sys=tf([1 1],[1 2 3]); f=exp(t); y4=lsim(sys,f,t) plot(t,y4) %绘制零状态响应的波形 title(零状态响应) xlabel(t) ylabel(y4) 运行结果显示与分析 2．设离散系统可由下列差分方程表示：y(n)-y(n-1)+0.9y(n-2)=f(n)，且f(n)=n2。试分别绘制n=[0:30]时系统的冲激响应、阶跃响应和零状态响应； 程序代码： subplot(3,1,1) n=0:1:30 h=impz([1],[1 -1 0.9],n) stem(n,h) %绘制系统的冲激响应 title(冲激响应冲激响应) xlabel(n) ylabel(h) subplot(3,1,2) n=0:1:30 g=stepz([1],[1 -1 0.9],31) stem(n,g) %绘制阶跃响应 title(阶跃响应) xlabel(n) ylabel(g) subplot(3,1,3) n=0:1:30 f=n.^2 y=filter([1],[1 -1 0.9],f) stem(n,y) %绘制零状态响应 title(零状态响应) xlabel(n) ylabel(y) 运行结果显示与分析： 3．已知x(n)= -1，h(n)＝0，y(n)=x(n)*h(n)，求y(n)，并用分别画出离散序列x(n)、h(n)和y(n)的图形。 程序代码： subplot(3,1,1) n=-1:1:3 x=[1 2 3 4 5] stem(n,x) %绘制离散序列x(n) title(离散序列x(n)) xlabel(n) ylabel(x) subplot(3,1,2) n=0:1:5 h=[6 2 3 6 4 2] stem(n,h) % %绘制离散序列h(n) title(离散序列h(n)) xlabel(n) ylabel(h) subplot(3,1,3) x=[1 2 3 4 5] h=[6 2 3 6 4 2] k=-1:1:8 y = conv(x,h) stem(k,y) % %绘制离散序列yn) title(离散序列y(n)) xlabel(k) ylabel(y) y = 6 14 25 42 63 50 55 52 28 10 运行结果显示与分析： 4．求的部分分式展开。 程序代码： b=[1.5 0.98 -2.608 1.2 -0.144] a=[1 -1.4 0.6 -0.072] [r,p,k]=residuez(b,a) 运行结果显示与