实验二 连续时间系统的时域分析
一、实验目的
1、掌握连续时间信号卷积及其MATLAB实现方法;
2、掌握连续系统的冲激响应、阶跃响应及其MATLAB实现方法;
3、掌握利用MATLAB求LTI系统响应的方法;
4、掌握利用MATLAB求函数卷积和解微分方程。
二、实验内容
1、若描述某连续系统的微分方程为 试用MATLAB绘制出该系统的冲激响应的波形。
Matlab
clear;
a=[1,5,6];
b=[3,2];
sys=tf(b,a);
t = 0:0.1:10;
y = impulse(sys, t);
plot(t, y);
2、已知某连续系统的微分方程 试用MATLAB绘制出该系统的冲激响应和阶跃响应的波形。
Matlab
clear;
a=[2,1,8];
b=[1];
sys=tf(b,a);
t = 0:0.1:10;
y = impulse(sys, t);
subplot(2,1,1);
plot(t, y);
subplot(2,1,2);
step(b,a);
3、已知两个信号
试求,并分别绘制出f的波形图。
Matlab
clear;
t=-4:0.01:4;
f1=heaviside(t-1)-heaviside(t-2);
f2=heaviside(t-2)-heaviside(t-3);
subplot(3,1,1)
plot(t,f1);
subplot(3,1,2)
plot(t,f2)
t2=-8:0.01:8;
f3=conv(f1,f2);
subplot(3,1,3);
plot(t2,f3)
4、利用MATLAB编程求解微分方程
Matlab
clear;
a=[1,5,6];
b=[1];
sys=tf(b,a);
t=0:0.01:5;
f=exp(-2*t);
y=lsim(sys,f,t);
plot(t,y);
5、求解系统的零状态响应
(1)
(2)
Matlab
clear;
t=0:0.001:15;
a=[1,5];
b=[3,0];
sys=tf(b,a);
f=impulse(sys,t);
%y=lsim(sys,f,t);
subplot(2,1,1)
plot(t,f);
c=[1,2,1];
d=[2,0];
sys2=tf(d,c);
f2=heaviside(t).*exp(-2*t);
y1=lsim(sys2,f2,t);
subplot(2,1,2)
plot(t,y1)