離散時間系統(tǒng)時域分析與仿真-文庫吧
2025-07-10 09:35 本頁面
【正文】 其實現(xiàn)的MATLAB程序代碼如下：clear all。nx=1:5。 %x(n)向量顯示范圍（添加了附加的零值）nh=2:10。 %h(n)向量顯示范圍（添加了附加的零值）x=uDT(nx)uDT(nx4)。h=.^nh.*(uDT(nh)uDT(nh8))。y=conv(x,h)。ny1=nx(1)+nh(1)。 %卷積結(jié)果起始點%卷積結(jié)果長度為兩序列長度之和減1，即0到（length(nx)+length(nh)2）%因此卷積結(jié)果的時間范圍是將上述長度加上起始點的偏移值ny=ny1+(0:(length(nx)+length(nh)2))。subplot(3,1,1)。stem(nx,x,39。fill39。)。grid on。xlabel(39。n39。)。title(39。x(n)39。)。axis([4 16 0 3])。subplot(3,1,2)。stem(nh,h,39。fill39。)。grid on。xlabel(39。n39。)。title(39。h(n)39。)。axis([4 16 0 3])。subplot(3,1,3)。stem(ny,y,39。fill39。)。grid on。xlabel(39。n39。)。title(39。y(n)=x(n)*h(n)39。)。axis([4 16 0 3])。其波形如下圖：卷積結(jié)果（2）沖激響應(yīng)求解在連續(xù)線性時域系統(tǒng)中，沖激響應(yīng)和階躍響應(yīng)是系統(tǒng)特性的描述，對它們的分析 是線性系統(tǒng)中極為重要的問題。輸入為單位沖激響應(yīng)函數(shù)δ(t) 所引起的零狀態(tài)響應(yīng)稱 為單位沖激響應(yīng)，簡稱為沖激響應(yīng)，用h(t) 表示；輸入為單位階躍函數(shù)u(t)所引起的 零狀態(tài)響應(yīng)稱為單位階躍響應(yīng)，簡稱為階躍響應(yīng)，用g(t)表示。在MATLAB中，對于連續(xù)時域系統(tǒng)的沖激響應(yīng)和階躍響應(yīng)的數(shù)值解，可分別利用控制系統(tǒng)工具箱提供的函數(shù)impulse和step來求解。其調(diào)用格式如下：y=impulse(sys,t)y=step(sys,t)其中：t表示計算系統(tǒng)響應(yīng)的時間抽樣點向量，sys表示線性時域系統(tǒng)模型。已知一連續(xù)時域系統(tǒng)的微分方程如下：下面用MATLAB命令繪出0 ≤t ≤4 范圍內(nèi)系統(tǒng)的沖激響應(yīng) h(t)和階躍響應(yīng) g(t)。其實現(xiàn)的MATLAB 代碼如下：clear all。t=0::4。sys=tf([1,16],[1,2,32])。h=impulse(sys,t)。g=step(sys,t)。subplot(2,1,1)。plot(t,h)。grid on。xlabel(39。時間/s39。)。ylabel(39。h(t)39。)。title(39。沖激響應(yīng)39。)。subplot(2,1,2)。plot(t,g)。grid on。xlabel(39。時間/s39。)。ylabel(39。g(t)39。)。title(39。階躍響應(yīng)39。)。其仿真波形如下圖：沖激響應(yīng)和階躍響應(yīng)波形四、 離散線性系統(tǒng)時域分析與仿真線性離散時間信號的基本運算對離散時間序列實行基本運算可得到新的序列，這些基本運算主要包括加、減、乘、除、移位和反折等。兩個序列的加減乘除是對應(yīng)離散樣點值的加減乘除，因此，可通過MATLAB點乘和點除、序列移位和反折來實現(xiàn)，與連續(xù)時間信號處理方法基本一樣。下面列舉例子來說明。用MATLAB命令繪出下列離散時間序列的波形圖。設(shè)a=,N=8。其實現(xiàn)的MATLAB程序代碼如下：clear all。a=。N=8。n=12:1:12。x=a.^n.*(uDT(n)uDT(nN))。n1=n。n2=n1+3。n3=n12。n4=n1。subplot(4,1,1)。stem(n1,x,39。fill39。)。grid on。axis([15 15 0 1])。xlabel(39。(a)x1(n)39。)。subplot(4,1,2)。stem(n2,x,39。fill39。)。grid on。axis([15 15 0 1]
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