《MATLAB信號(hào)與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《MATLAB信號(hào)與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告(9頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、信號(hào)與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告(5)MATLAB綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目二 連續(xù)系統(tǒng)的頻域分析目的周期信號(hào)輸入連續(xù)系統(tǒng)的響應(yīng)可用傅里葉級(jí)數(shù)分析。由于計(jì)算過(guò)程煩瑣，最適合用MATLAB計(jì)算。通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入信號(hào)、輸出信號(hào)的頻譜和時(shí)域響應(yīng)的計(jì)算，認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)在系統(tǒng)分析中的作用。任務(wù)線性連續(xù)系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)為，輸入信號(hào)為周期矩形波如圖1所示，用MATLAB分析系統(tǒng)的輸入頻譜、輸出頻譜以及系統(tǒng)的時(shí)域響應(yīng)。圖1 方法 1、確定周期信號(hào)ft的頻譜。基波頻率。2、確定系統(tǒng)函數(shù)。3、計(jì)算輸出信號(hào)的頻譜 4、系統(tǒng)的時(shí)域響應(yīng) MATLAB計(jì)算為 yY_n*expj*w0*n*t;要求(畫(huà)出3幅圖)1、在一幅圖中畫(huà)輸入信號(hào)ft和輸入信號(hào)幅度。

2、頻譜|Fjw|。用兩個(gè)子圖畫(huà)出。 2、畫(huà)出系統(tǒng)函數(shù)的幅度頻譜|Hjw|。 3、在一幅圖中畫(huà)輸出信號(hào)yt和輸出信號(hào)幅度頻譜|Yjw|。用兩個(gè)子圖畫(huà)出。解1 分析計(jì)算輸入信號(hào)的頻譜為FnTSan2nZ輸入信號(hào)最小周期為T(mén)O2，脈沖寬度0.5，基波頻率2/TO，TO14所以Fn14San4nZ系統(tǒng)函數(shù)為Hj11j因此Hjn11jn輸出信號(hào)的頻譜為YnHjnFn11jn14San4系統(tǒng)響應(yīng)為ytn-nYnejnt2 程序tlinspace-3,3,300;tau_T1/4;TO14n0-20;n120;nn0n1;計(jì)算諧波次數(shù)20F_ntau_T*Satau_T*pi*n;f2*rectpulst1.。

3、75,0.5rectpulst-0.25,0.5rectpulst-2.25,0.5;figure1,subplot2,1,1,linet,f,linewidth,2;輸入信號(hào)的波形axis-3,3,-0.1,2.1;grid onxlabelTimesec,fontsize,8,title輸入信號(hào),fontweight,bold設(shè)定字體大小，文本字符的粗細(xì)text-0.4,0.8,ftsubplot2,1,2,stemn,absF_n,.;輸入信號(hào)的幅度頻譜xlabeln,fontsize,8,title輸入信號(hào)的幅度頻譜,fontweight,boldtext-4.0,0.2,|Fn|H_。

4、n1./i*n*pi1;figure2,stemn,absH_n,.;系統(tǒng)函數(shù)的幅度頻譜xlabeln,fontsize,8,title系統(tǒng)函數(shù)的幅度頻譜,fontweight,boldtext-2.5,0.5,|Hn|Y_nH_n.*F_n;yY_n*expi*pi*n*t;figure3,subplot2,1,1,linet,y,linewidth,2;輸出信號(hào)的波形axis-3,3,0,0.5;grid onxlabelTimesec,fontsize,8,title輸出信號(hào),fontweight,boldtext-0.4,0.3,ytsubplot2,1,2,stemn,absY_n,。

5、.;輸出信號(hào)的幅度頻譜xlabeln,fontsize,8,title輸出信號(hào)的幅度頻譜,fontweight,boldtext-4.0,0.2,|Yn|3 波形 項(xiàng)目三 連續(xù)系統(tǒng)的復(fù)頻域分析目的周期信號(hào)輸入連續(xù)系統(tǒng)的響應(yīng)也可用拉氏變換分析。用MATLAB的符號(hào)計(jì)算功能，通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)瞬態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的分析，加深理解拉氏變換在分析系統(tǒng)中的作用。任務(wù)線性連續(xù)系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)為，輸入信號(hào)為周期矩形波如圖2所示，用MATLAB分析系統(tǒng)的響應(yīng)和穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。圖2 方法 1、確定第一個(gè)周期拉氏變換。2、確定前6個(gè)周期的拉氏變換。3、計(jì)算輸出信號(hào)的拉氏變換 4、系統(tǒng)的時(shí)域響應(yīng) MATLAB計(jì)算為 yila。

6、placeY;5、系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)態(tài)值，即經(jīng)過(guò)4個(gè)周期后，系統(tǒng)響應(yīng)趨于穩(wěn)態(tài)，兩個(gè)穩(wěn)態(tài)值可取為 t8s和t8.5s 要求1、畫(huà)出輸入信號(hào)ft波形。 2、畫(huà)出系統(tǒng)輸出信號(hào)yt的波形。 3、畫(huà)出系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)響應(yīng)ysst的波形，4個(gè)周期后。并計(jì)算出穩(wěn)態(tài)值。解1程序syms s;H1/s1;F01/s*1-exp-0.5*s;輸入信號(hào)第一個(gè)周期的laplace變換FF0F0*exp-2*sF0*exp-4*sF0*exp-6*s;YH.*F;Y0H.*F0;yilaplaceY;ysimpley;tlinspace0,12,300;f2*rectpulst-0.25,0.5rectpulst-2.25,0。

7、.5rectpulst-4.25,0.5rectpulst-6.25,0.5;ynsubsy;符號(hào)替換figure1,plott,f,linewidth,2;axis0,7,-0.2,2.2,xlabelTimesec,fontsize,8,title輸入信號(hào),fontweight,boldtext3.0,1.0,ftfigure2,plott,yn,linewidth,2;axis0,7,-0.1,0.5,xlabelTimesec,fontsize,8,title輸出信號(hào),fontweight,boldtext3.0,0.3,ytfigure3,plott,yn,linewidth,2;axis8,12,-0.1,0.5,xlabelTimesec,fontsize,8,title輸出信號(hào)穩(wěn)態(tài)響應(yīng),fontweight,boldtext10.0,0.2,ystt80.58.5;取t8s和t8.5兩個(gè)穩(wěn)態(tài)值yssubsy,t,t;disp輸入為周期信號(hào)的響應(yīng)的第一個(gè)周期;y0ilaplaceY0;prettyy0;符號(hào)輸出類似數(shù)值形式disp輸出穩(wěn)態(tài)周期信號(hào)的兩個(gè)值;ys2波形 命令窗口顯示輸入為周期信號(hào)的響應(yīng)的第一個(gè)周期 heavisidet - 1/2 exp1/2 - t - 1 - exp-t 1輸出穩(wěn)態(tài)周期信號(hào)的兩個(gè)值ys 0.1015 0.0616。

總結(jié)

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