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《实验四 连续时间系统的s域分析.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、实验四连续信号与系统的复频域分析及MATLAB实现实验目的了解连续系统的拉普拉斯变换和反变换懂得利用MATLAB进行零极点分析，进一步了解零极点对整个系统的影响利用Laplace和ilaplace函数(最常用,符号表达式)例1：用laplace和ilaplace分别求：见shiyan4_1一系统的拉普拉斯变换和反变换p266clearallSymsv;f=sym('exp(-t)*sin(a*t)*Heaviside(t)')F=laplace(f)%求拉氏变换F=sym('s^2/(s^2+1)')f=ilaplace(F,v)%求拉氏反变换利用部分分式展开求解拉氏反变换（
2、数学表达式）：[r,p,k]=residue(num,den)例2：用部分分式展开法求F(S)的Laplace反变换见shiyan4_2clearallnum=[12];%分子多项式的系数向量，从高次幂往低次幂排列den=[1430];%分母多项式的系数向量，从高次幂往低次幂排列，不要忘记该补零的补零值[r,p]=residue(num,den)%用esidue函数进行展开%利用matlab计算h(s)的零极点并分析系统稳定性例3：求：的零极点，并画出零极点分布图见shiyan4_3二、系统的零极点分布及其稳定性（P288）稳定性的条件，系统的极点位于零极点图的左半平面。利用
3、求多项式的根函数：p=roots(a)%采用roots和plot函数clearallb=[1,-1];a=[122];zs=roots(b);ps=roots(a);figure(1)plot(real(zs),imag(zs),'o',real(ps),imag(ps),'kx','markersize',12);axis([-2,2,-2,2]);gridon;legend('零点','极点')利用matlab计算h(s)的零极点并分析系统稳定性例4：求：的零极点，并画出零极点分布图见shiyan4_3系统函数生成函数对象：sys=tf(num,den)计算系统函数极点：
4、p=pole(sys)计算系统函数零点：z=zero(sys)直接计算系统函数零极点：[p,z]=pzmap(sys)pzmap(sys)%利用pole和zero函数num=[1,-1];den=[1,2,2];H=tf(num,den);%采用tf函数获得LTI系统模型syszs=zero(H);ps=pole(H);figure(2)plot(real(zs),imag(zs),'o',real(ps),imag(ps),'kx','markersize',12);axis([-2,2,-2,2]);gridon;legend('零点','极点')%采用pzmap函数nu
5、m=[1,-1];den=[1,2,2];H=tf(num,den);%采用tf函数获得LTI系统模型sysfigure(3)pzmap(H);利用matlab计算h(s)的零极点并分析系统稳定性例5：求：的零极点，并画出零极点分布图见shiyan4_3零点的列向量极点的列向量系统增益分子分母%采用tf2zp和zplane函数A=[1,2,2];B=[1,-1];figure(4)[z,p]=tf2zp(B,A)zplane(z,p)例6：求：的冲激响应时域波形见shiyan4_4五、系统的零极点分布与系统冲激响应时域特性（P294）clearalla=[1,1,16.25]
6、;b=[1];impulse(b,a,5)六、连续系统的频率响应(P240)MATLAB提供了专门对连续系统频率响应H(jw)进行分析的函数freqs()，该函数可以求出系统频率响应的数值解，并可绘出系统的幅频和相频响应曲线。freqs(b,a,w),w=[w1:p:w2][h,w]=freqs(b,a)[h,w]=freqs(b,a,n)freqs(b,a)六、连续系统的频率响应(P240)例7：已知某系统的连续系统函数为：b=[1];a=[0.080.41];[h,w]=freqs(b,a,100);h1=abs(h);%求幅频h2=angle(h);%求相频figure
7、(1)subplot(211);plot(w,h1);grid,xlabel('角频率(W)');ylabel('幅度');title('H(jw)的幅频特性');subplot(212);plot(w,h2*180/pi);grid,xlabel('角频率(w)');ylabel('相位(度)');title('H(jw)的相频特性');figure(2)freqs(b,a)见shiyan4_5连续系统的频率响应(P240)六、连续系统的频率响应（续）由连续系统零极点分布分析系统的频率特性（P302）
