卡普课件 《信号与系统》matlab实现连续系统时域分析.ppt

12conv例：t[u(t)-u(t-2)]与[u(t+2)-u(t-2)]的卷积波形t=0:0.02:2;y=t.*(u(t)-u(t-2));t2=-2:0.02:2;g=u(t2+2)-u(t2-2);s=conv(y,g);N=length(s);t3=linspace(-2,4,N);plot(t3,s);注：u(t)为自定义的阶跃函数。问题：如何确定s的时间范围？注意采样点的选择要一致3abcdabt-dt-ct1t2t1=?t2=?4tfimpulsestep例：绘制系统r’’(t)+2r’(t)+r(t)=e’(t)+2e(t)的冲激响应和阶跃响应的波形num=[12];den=[121];sys=tf(num,den);impulse(sys);figure;step(sys)注：tf功能：利用微分方程系数构造系统传输函数模型；问题：如何绘制给定时间范围的冲激响应和阶跃响应波形？5lsim例：系统r’’(t)+2r’(t)+r(t)=e’(t)+2e(t)的初始条件r’(0)=1,r(0)=2，激励信号为e(t)=sin(t)。求系统零输入、零状态和全响应波形。num=[12];den=[121];R0=[12];sys1=tf(num,den);sys2=ss(sys1);R1=IniTrans(num,den,R0)自定义函数initial(sys2,R1)——零输入响应initialss注：ss功能：将其他系统模型转换成系统状态空间模型；6例：系统r’’(t)+2r’(t)+r(t)=e’(t)+2e(t)的初始条件r’(0)=1,r(0)=2，激励信号为e(t)=sin(t)。求系统零输入、零状态和全响应波形。num=[12];den=[121];sys1=tf(num,den);sys2=ss(sys1);t=0:0.01:10;u=sin(t);lsim(sys1,u,t)——零状态响应注：此处用sys1或sys2模型均可7例：系统r’’(t)+2r’(t)+r(t)=e’(t)+2e(t)的初始条件r’(0)=1,r(0)=2，激励信号为e(t)=sin(t)。求系统零输入、零状态和全响应波形。num=[12];den=[121];R0=[12];sys1=tf(num,den);sys2=ss(sys1);t=0:0.01:10;u=sin(t);R1=IniTrans(num,den,R0)自定义函数lsim(sys2,u,t,R0)——全响应注：此处只能用sys2模型8dsolve例：系统r’’(t)+2r’(t)+r(t)=e’(t)+2e(t)的初始条件r’(0)=1,r(0)=2，激励信号为e(t)=sin(t)。求系统零输入、零状态和全响应波形。r1=dsolve( D2y+2*Dy+y=0 , Dy(0)=1,y(0)=2 )r2=dsolve( D2y+2*Dy+y=cos(t)+2*sin(t) , Dy(0)=0,y(0)=0 )r=dsolve( D2y+2*Dy+y=cos(t)+2*sin(t) , Dy(0)=1,y(0)=2 )subplot(3,1,1),ezplot(r1,[0,10]);subplot(3,1,2),ezplot(r2,[0,10]);subplot(3,1,3),ezplot(r,[0,10]);注：r1,r2,r分别对应零输入、零状态和全响应