实验一:系统响应及系统稳定性一、实验目的:1掌握求系统响应的方法。2掌握时域离散系统的时域特性。3分析、观察、及检验系统的稳定性。二、实验原理与方法:1.在时域中描写系统特性的方法是差分方程和单位脉冲响应,在频域中可以用系统函数描述系统特性。可以用matlab中函数filter函数求解,或用co
v函数计算输入信号和系统的单位脉冲响应的卷积。2系统的时域特性是指系统的线性时不变性质、因果性和稳定性(包括瞬态响应和稳态响应)3系统稳定是指对任意输入的有界信号,都能得到有界的系统响应,或者系统单位脉冲响应满足觉得可和条件。可采用以下方法检验系统稳定性:对系统输入单位阶跃序列,若输出为趋于一常数,则是稳定的。4注意:以下实验均假设系统的初始状态为零。三、实验内容及步骤:(1)给定一个低通滤波器的差分方程为y
005x
005x
109y
1输入信号x1
R8
x2
u
。分别求出x1
R8
x2
u
的系统响应、求出系统的单位脉冲响应,并画出波形。1○实验程序:ep141mA109B005005给定差分方程系数x1
11111111zeros(150);定义x1
为R8
其中zeros(150)是产生1行50列的零矩阵x2
o
es1128定x2
其中o
es(m,
)为产生m行
列一数组。y1
filterBAx1
对x1
的系统响应y1
0le
gthy1
1subplot221stem
y1
’’title‘a’xlabel‘
’ylabel‘y1
’产生图形分布为两行两列,为a的图title排在第一个。y2
filterBAx2
对x2
的系统响应y2
0le
gthy2
1subplot222stem
y2
titlebxlabel
ylabely2
h
impzBA58求单位脉冲响应h
,impz(p,d,N)代表求冲击响应。
0le
gthh
1subplot223yh
stem
h
titlecxlabel
ylabelh
2○实验结果:
f(2)给定系统的单位脉冲响应为h1
R10
h2
δ
25δ
125δ
2δ
3用线性卷积法求x1
R8
分别对系统h1
和h2
的输出响应,并画出波形。1○实验程序ep141mx1
11111111定义信号x1
R8
h1
o
es110定义h1
为R10(
),o
es(110)产生1行10列的1数组。h2
125251定义h2
y1
co
vh1
x1
定义y1
为x1
与h1
的卷积y2
co
vh2
x1
0le
gthh1
1subplot221stem
h1
titleaxlabel
ylabelh1
显示h1(
)图形于title‘a’的图片中
0le
gthy1
1subplot222stem
y21
titlebxlabel
ylabely1
求y1(
)并显示于图片b中
0le
gthh2
1subplot223stem
h2
titlecxlabel
ylabelh2
0le
gthy2
1subplotr