信号与系统matlab实验3连续时间LTI分析
12页1、实验三 连续时间LTI系统分析姓名 学号 班级 通信一班一、实验目的(一)掌握使用Matlab进行连续系统时域分析的方法1、学会使用符号法求解连续系统的零输入响应和零状态响应2、学会使用数值法求解连续系统的零状态响应3、学会求解连续系统的冲激响应和阶跃响应(二)掌握使用Matlab进行连续时间LTI系统的频率特性及频域分析方法 1、学会运用MATLAB分析连续系统地频率特性2、学会运用MATLAB进行连续系统的频域分析(三)掌握使用Matlab进行连续时间LTI系统s域分析的方法1、学会运用MATLAB求拉普拉斯变换(LT)2、学会运用MATLAB求拉普拉斯反变换(ILT)3、学会在MATLAB环境下进行连续时间LTI系统s域分析二、实验原理及实例分析(一)连续系统时域分析(详细请参见实验指导第二部分的第5章相关部分)(二)连续时间LTI系统的频率特性及频域分析(详细请参见实验指导第二部分的第8章相关部分)(三)拉普拉斯变换及连续时间系统的s域分析(详细请参见实验指导第二部分的第10、11章相关部分)三、实验过程(一)熟悉三部分相关内容原理(二)完成作业已知某系统的微分方程如下:其中,
2、为激励,为响应。1、用MATLAB命令求出并画出时系统的零状态响应和零输入响应(零状态响应分别使用符号法和数值法求解,零输入响应只使用符号法求解); eq=D2y+3*Dy+2*y=0; cond=y(0)=1,Dy(0)=2; yzi = dsolve(eq,cond);yzi = simplify(yzi); eq1 = D2y+3*Dy+2*y=Dx+3*x;eq2 = x= exp(-3*t)*Heaviside(t);cond = y(-0.01)=0,Dy(-0.001)=0;yzs = dsolve(eq1,eq2,cond);yzs = simplify(yzs.y) yzs = heaviside(t)*(-exp(-2*t)+exp(-t) yt = simplify(yzi+yzs) yt = -3*exp(-2*t)+4*exp(-t)-exp(-2*t)*heaviside(t)+exp(-t)*heaviside(t) subplot(3,1,1); ezplot(yzi,0,8);grid on; title (rzi); subplot(3,1,2);
3、ezplot(yzs,0,8); grid on; title(rzs); subplot(3,1,3); ezplot(yt,0,8);grid on; title(完全响应)sys = tf(1,3,1,3,2);t = ts:dt:te;f = exp(-3*t).*uCT(t);y = lsim(sys,f,t);plot(t,y),grid on;axis(0,8,-0.02,0.27);xlable(Time(sec),ylable(y(t);title(零状态响应)2、使用MATLAB命令求出并画出系统的冲激响应和阶跃响应(数值法);用卷积积分法求系统的零状态响应并与(1)中结果进行比较;t = 0:0.001:4;sys = tf(1,3,1,3,2);h = impulse(sys,t);g = step(sys,t);subplot(2,1,1);plot(t,h),grid on;xlable(Time(sec),ylable(h(t);title(冲激响应);subplot(2,1,2);plot(t,g),grid on;xlable(Time(sec),yl
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