信號與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報告班級：電氣班學(xué)號：姓名：同組實(shí)驗(yàn)者：指導(dǎo)老師：李琳琳實(shí)驗(yàn)時間：2014年11月線性非時變系統(tǒng)的時域分析一，實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆赵跁r域中對連續(xù)和離散時間線性非時變系統(tǒng)響應(yīng)進(jìn)行分析的方法。二，實(shí)驗(yàn)性質(zhì)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)三，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟連續(xù)系統(tǒng)對任意鼓勵的零狀態(tài)響應(yīng)零狀態(tài)響應(yīng)r〔t〕系統(tǒng)的微分如下，用MATLAB話出該系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng)的仿真波形。Isim〔〕：對微分方程描述的連續(xù)時間LTI系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng)進(jìn)行仿真。y=lsim〔b，a，t1：p：t2〕該調(diào)用格式不繪出系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng)的曲線，而是求出由向量a和b定義的連續(xù)系統(tǒng)在t范圍內(nèi)的數(shù)值解。>>a=[132];\創(chuàng)立一個3X1的矩陣>>b=[3];\創(chuàng)立一個1X1的矩陣>>p=0.01;\定義一個步長>>t=0:p:10;\產(chǎn)生0~10，步長為p的序列，>>x=exp(-2*t);\定義一個以e為底的指數(shù)函數(shù)>>lsim(b,a,x,t);2,離散時間系統(tǒng)的響應(yīng)離散系統(tǒng)的單位函數(shù)響應(yīng)h(n)系統(tǒng)的差分方程為y(n)+y(n-1)+0.25y(n-2)=x(n)用MATLAB畫出該系統(tǒng)的單位函數(shù)響應(yīng)。Y=impz〔b,a,n1,n2〕該調(diào)用格式不繪出系統(tǒng)單位函數(shù)的波形，而是求出由向量a和b定義的離散系統(tǒng)在n1-n2范圍內(nèi)的單位函數(shù)響應(yīng)的數(shù)值解。>>a=[1-10.9];>>b=[1];>>impz(b,a);系統(tǒng)的零極點(diǎn)分析一，實(shí)驗(yàn)性質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)二，實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，掌握系統(tǒng)函數(shù)及零極點(diǎn)的概念2，掌握對連續(xù)和離散系統(tǒng)的穩(wěn)定性進(jìn)行分析的方法三，實(shí)驗(yàn)原理與方法連續(xù)系統(tǒng)的零極點(diǎn)分析1，系統(tǒng)函數(shù)任意一個CTLT1系統(tǒng)可用一個線性常系數(shù)微分方程描述：其中均為常數(shù)假定：且令系統(tǒng)的初始狀態(tài)為零，那么定義沖擊響應(yīng)2，系統(tǒng)的零極點(diǎn)，假定為真分式零點(diǎn)：使的根〔即分子為零〕，；極點(diǎn)：的根〔即分母為零〕，；可見：假設(shè)系統(tǒng)的零極點(diǎn)，那么H(s)可知，因此，對系統(tǒng)的零極點(diǎn)進(jìn)行分析不僅可確定系統(tǒng)的H(s)，還可判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。3，零極點(diǎn)分布與系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)系判斷系統(tǒng)穩(wěn)定的方法：》假設(shè)輸入有界，那么輸出有界》h〔t〕絕對可積；》H〔s〕的所有極點(diǎn)在左半平面；四，實(shí)驗(yàn)步驟與內(nèi)容1，用MATLAB來繪制連續(xù)系統(tǒng)的零極點(diǎn)圖Function[p,z]=ljdt(D,N)P=roots(D)%求系統(tǒng)的極點(diǎn)Z=roots(N)%求系統(tǒng)的零點(diǎn)P=p’;%將極點(diǎn)列向量轉(zhuǎn)置為行向量Z=z’;%求將零點(diǎn)列向量轉(zhuǎn)置為行向量X=max(abs([pz]));%用來確定坐標(biāo)軸的范圍X=x+0.1;Y=x;Holdon%重疊繪圖Axis([-xx-yy]);%確定坐標(biāo)軸顯示范圍Plot([-xx],[00])%畫出橫坐標(biāo)Plot([00],[-yy])%畫出縱坐標(biāo)Plot(real(p),imag(p),’x’)%畫出極點(diǎn)Plot(real(z),imag(z),’o’)%畫出零點(diǎn)Title(‘連續(xù)系統(tǒng)的零極點(diǎn)圖’)%加標(biāo)題Text(0.2,x-0.2,’虛軸’)%加文本標(biāo)注Text(y-0.2,0.2,’實(shí)軸’)將該函數(shù)保存為ljdt.m文件連續(xù)時間線性非時變系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)為>>a=[12-321];>>b=[001-4];>>ljdt.m;運(yùn)行結(jié)果：卷積、頻譜分析與抽樣定理實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)性質(zhì)綜合性實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康睦斫饩矸e的概念及物理意義；通過實(shí)驗(yàn)的方法加深對卷積運(yùn)算的理解。了解使用硬件實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行信號頻譜分析的根本思路；掌握使用HD8662信號與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺進(jìn)行實(shí)時信號頻譜分析的方法。觀察離散信號頻譜，了解其頻譜特點(diǎn)；驗(yàn)證抽樣定理并恢復(fù)原信號。實(shí)驗(yàn)步驟與內(nèi)容卷積、矩形脈沖信號的自卷積。、矩形脈沖信號與鋸齒波卷積。信號頻譜分析抽樣定理與信號恢復(fù)觀察抽樣信號波形。j702置于“三角”，選擇輸出信號為三角波，波動開關(guān)k701選擇“函數(shù)”；按下s702使得輸出頻率為1KHZ連接p702與p601，輸入抽樣原始信號；連接p701與p602，輸入抽樣脈沖；連接p702和p701，調(diào)節(jié)電位器w701，信號輸出信號幅度為1v；波動地址開關(guān)sw704改變抽樣頻率，用示波器觀察tp603〔fs(t))的波形，此時需要把波動開關(guān)k601撥到“空”位置進(jìn)行觀察。系統(tǒng)仿真一、實(shí)驗(yàn)性質(zhì)綜合性實(shí)驗(yàn)。二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康挠肕ATLAB中的Sinmulink建立仿真模型，完成系統(tǒng)函數(shù)和系統(tǒng)沖擊響應(yīng)的仿真。實(shí)驗(yàn)原理與方法Sinmulink簡介Sinmulink是一個用來對動態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行建模、仿真和分析的軟件包，它提供了一種圖形化的交互環(huán)境，只需用鼠標(biāo)拖動就能建立起系統(tǒng)框圖模型。創(chuàng)立Sinmulink模型。運(yùn)行仿真。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容觀察函數(shù)，選擇source中的step函數(shù)最為系統(tǒng)的鼓勵，用鼠標(biāo)把step函數(shù)拖入untitled窗口中作為本系統(tǒng)的輸入函數(shù)，在sinks中選擇scope用以觀察系統(tǒng)響應(yīng)波形。選用contiunes庫，用鼠標(biāo)把傳遞函數(shù)模塊拖入untitled窗口中，置于鼓勵信號源和示波器間。雙擊傳遞函數(shù)，設(shè)置函數(shù)參數(shù)。用鼠標(biāo)拖出的連線信號源、傳遞函數(shù)、示波器等按照系統(tǒng)要求連接起來即可。在untitled的菜單中選sinmulation的star，那么仿真執(zhí)行開始，雙擊示波器就可以觀察鼓勵和響應(yīng)的波