最新信號與系統(tǒng)實驗仿真系統(tǒng)的設(shè)計——連續(xù)系統(tǒng)分析模塊(參考版)
2025-07-02 02:44本頁面
【正文】 北京：高等教育出版社，2000[16]JG. Proakis and M as and Salehi. Contemporary Communication Systems Using MAT LAB[M] . PWS Publishing Company, 1997。西安：電子科技大學(xué)出版社，1999[14]梁虹，信號與系統(tǒng)分析及MATLAB實現(xiàn)[M]。河北建筑工程學(xué)院學(xué)報，2005(2):8082.[12]何強(qiáng)，石惠，MATLAB在時域分析中的應(yīng)用[J]。電腦開發(fā)與應(yīng)用，2007，20(1)：3738[10] 的圖形用戶界面的應(yīng)用[J]。,pp:5556[8]曹戈，趙陽，MATLAB 實用教程[M]?？萍夹畔ⅲ?011(23):511518[6]董辰輝，彭雪峰，MATLAB 2008 全程指南[M]。中國電力教育2011(19)[3]張國琴，MATLAB在“信號與系統(tǒng)”課程教學(xué)中的應(yīng)用[J]。參考文獻(xiàn)[1]于泓博，朱恒軍，[J]。正是由于她在百忙之中多次審閱全文，對細(xì)節(jié)進(jìn)行修改，并為本文的撰寫提供了許多中肯而且寶貴的意見，本文才得以成型。置身其間，耳濡目染，潛移默化，使我不僅接受了全新的思想觀念，樹立了明確的學(xué)術(shù)目標(biāo)，領(lǐng)會了基本的思考方式，掌握了通用的研究方法，而且還明白了許多待人接物與為人處世的道理。為以后研發(fā)工作打下堅實的基礎(chǔ)，積累寶貴的經(jīng)驗。這是我們都希望看到的也正是我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計的目的所在?？梢愿奖愕淖鲂盘栂到y(tǒng)實驗，為教學(xué)和研究提供了方便。)。 ylabel(39。t(sec)39。)。title(39。plot(t,y)。sys=tf([1],[1,3,2])。)。 ylabel(39。t(sec)39。)。title(39。plot(t,y)。sys=tf([1],[1,3,2])。單擊“階躍響應(yīng)”按鈕，則可以在界面上畫出該微分方程對應(yīng)系統(tǒng)的階躍響應(yīng)的波形，如圖47所示，可以看到給定的連續(xù)系統(tǒng)的階躍響應(yīng)。 %第三個信號 end s = conv(h,e)。 %第一個信號 case 2 e =500*t。 end h =exp(1*t)exp(2*t)。) select = 。 if isfield(data,39。mydata39。圖45 二階系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng)在實驗開發(fā)中，實現(xiàn)計算零狀態(tài)響應(yīng)的關(guān)鍵代碼如下所示：function pushbutton4_Callback(hObject, eventdata, handles)t=0::5。本系統(tǒng)的仿真設(shè)計主要包括兩個模塊，一是連續(xù)系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng)，二是連續(xù)系統(tǒng)的沖激響應(yīng)和階躍響應(yīng)。但是如果想向別人提供應(yīng)用程序，想進(jìn)行某種技術(shù)、方法的演示，想制作一個供反復(fù)使用且操作簡單的專用工具，那么圖形用戶界面也許是最好的選擇之一。圖形用戶界面是用戶和計算機(jī)進(jìn)行信息交流的工具和方法。[z,p]=tf2zp(num,den) %求零點(diǎn)z和極點(diǎn)ppzmap(num,den) %作出零極點(diǎn)圖運(yùn)行結(jié)果為圖44 系統(tǒng)零極點(diǎn)分布圖如圖44，從零極點(diǎn)圖可以看出，該系統(tǒng)的極點(diǎn)并不都在S左半平面，有一對共軛極點(diǎn)位于S右半平面，所以該系統(tǒng)不穩(wěn)定。den=[3 5 1 2 2 1]。num=[3 2 1 4 2]。[z,p]=tf2zp(num,den) %求零點(diǎn)z和極點(diǎn)ppzmap(num,den) %作出零極點(diǎn)圖MATLAB運(yùn)行結(jié)果如下：z = 2p = + 從運(yùn)行結(jié)果看，系統(tǒng)極點(diǎn)P值實部全部為負(fù)，從零極點(diǎn)分布圖上看，如圖43，得知極點(diǎn)全部位于S左半平面，可判斷該系統(tǒng)為穩(wěn)定系統(tǒng)。den=[1 2 2]。比如，要判斷系統(tǒng)函數(shù)H(s)=s+2/(s2+2s+2)的系統(tǒng)是否穩(wěn)定，可利用MATLAB快速求出其零極點(diǎn)并繪出零極點(diǎn)的分布圖，程序如下：num=[1 2]。不穩(wěn)定系統(tǒng)：H(s)極點(diǎn)落于S右半平面，或在虛軸上具有二階以上極點(diǎn)，則在足夠長時間后，h(t)仍繼續(xù)增長，系統(tǒng)是不穩(wěn)定的。把零極點(diǎn)畫在S平面中得到的圖稱為零極點(diǎn)圖，人們可以通過零極點(diǎn)分布判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。圖42 RC電路的頻率響應(yīng) 連續(xù)系統(tǒng)的復(fù)頻域分析拉普拉斯變換是分析連續(xù)時間信號的重要手段。angH=180*angle(H)/pi。H=(1/RC)./(j*w+1/RC)。幅頻特性：相頻特性：頻率特性是指系統(tǒng)在正弦信號作用下，穩(wěn)態(tài)輸出與輸入之比對頻率的關(guān)系特性，可表示為：例：RC電路的頻率特性電壓信號u(t)為輸入信號x(t)，電容兩端電壓信號Uc(t)為輸出信號y(t)，則系統(tǒng)的頻率響應(yīng)函數(shù)表達(dá)式為H(jw)=100/(jw+100)用MATLAB軟件求系統(tǒng)的幅頻特性和相頻特性，程序如下：RC=。即線性系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)輸出為由此可知，輸出信號與輸入信號的幅值比是的函數(shù)，稱為系統(tǒng)的幅頻特性，記為。輸出幅值正比于輸入的幅值，而且是輸入正弦頻率的函數(shù)。頻率響應(yīng)是指系統(tǒng)對正弦輸入的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。連續(xù)系統(tǒng)的頻域分析是在頻域表示系統(tǒng)，將輸入信號通過傅里葉變換得到其頻譜函數(shù)后，在頻域求系統(tǒng)的輸出。圖41 系統(tǒng)的沖激響應(yīng)和階躍響應(yīng) 連續(xù)系統(tǒng)的頻域分析系統(tǒng)頻域分析是工程廣為應(yīng)用的系統(tǒng)分析和綜合的間接方法。 a=[2 1 8]。解：直接調(diào)用函數(shù)impulse()和step()即可求解，對應(yīng)的MATLAB命令如下。本文主要介紹用MATLAB求解由沖激信號和單位階躍信號作為激勵時的零狀態(tài)響應(yīng)，即沖擊響應(yīng)和階躍響應(yīng)。零輸入響應(yīng)是當(dāng)沒有輸入信號作用時由系統(tǒng)的初始狀態(tài)決定系統(tǒng)的輸出響應(yīng)，由于描述線性時不變系統(tǒng)可以用常微分方程來表示，所以在求解該響應(yīng)時可以通過求微分方程而得。所謂系統(tǒng)的時域分析，就是對于給定的激勵，根據(jù)描述系統(tǒng)響應(yīng)與激勵之間關(guān)系的微分方程求得其響應(yīng)。通過這些分析，我們可以很好地理解連續(xù)系統(tǒng)的特性，進(jìn)而，運(yùn)用圖形用戶界面來設(shè)計信號與系統(tǒng)實驗的仿真系統(tǒng)。4 連續(xù)系統(tǒng)的分析與仿真設(shè)計連續(xù)系統(tǒng)的分析包括時域、頻域和復(fù)頻域的分析。每個控件都有幾種回調(diào)函數(shù)，右鍵選中的控件一般會有如下菜單，如圖33所示：圖33 寫回調(diào)函數(shù)然后就可以跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)的Editor中編輯代碼，GUIDE會自動生成相
試題試卷相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1