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1、电子科技大学中山学院学生实验报告院别：电子信息学院课程名称：信号与系统实验班级：通信A班姓名：XX学号：实验名称：离散系统的Simulink仿真实验时间：2012/12/20成绩：教师签名：批改时间：、实验目的1.掌握离散系统 Simulink 的建模方法。2.掌握离散系统时域响应、频域响应的 Simulink 仿真方法。二、实验原理离散系统的 Simulink 建模、仿真方法与连续系统相似，其系统模型主要有 z 域模型、传输函数模型和状态空间模型等形式。现采用图 1 的形式建立系统仿真模型，结合如下仿真的命令，可得到系统的 状态空间变量、频率响应曲线、单位阶跃响应和单位冲激响应的波形。In1
2、Out1图 1 系统响应 Simulink 仿真的综合模型 仿真命令：A,B,C,D=dlinmod (模型文件名)求状态空间矩阵，注意：模型文件名 不含扩展名dimpulse(A,B,C,D) %求冲激响应dimpulse(A,B,C,D,1,N:N ) %求 k=N N 区间(步长为 1)的冲激响应1 2 1 2dimpulse(A,B,C,D,l,N : N: N ) %求冲激响应在k=NN区间(步长为“)1 2 1 2 的部分样值dstep(A,B,C,D) %求阶跃响应dstep(A,B,C,D,l,N :N:N ) 12dbode(A,B,C,D,T ) %求频率响应(频率范围：二
3、0兀，即0 = 0兀)。T为 s Ts s取样周期，一般去 T =1.sdbode(A,B,C,D, T ,i ,w : Aw:w ) %求频率响应(频率=范围： =w w，s u 0 1 0 1即9 =(w w )T ， Aw为频率步长)；i为系统输入端口的编号，系统只有一个输入端0 1 s u口时取 i =1.u以上命令，可以逐条在 MATLAB 命令窗口输入、执行，也可编写成 M 文件并 运行。三、实验内容1.离散系统时域框图如图 2 所示。建立 Simulink 模型，求其状态空间矩阵、 系统函数、冲激响应、阶跃响应和频率特性。图2图 32.离散系统 z 域框图如图 3 所示。建立 S
4、imulink 模型，求其状态空间矩阵、 系统函数、冲激响应、阶跃响应和频率特性。113.离散系统差分方程为 y(k) + ： y(k -1)二 y(k - 2)二 f (k) + 2f (k - 2)。建立66Simulink 模型，求其状态空间矩阵、系统函数、冲激响应、阶跃响应和频率特 性。四、实验结果内容1 ：syms zA,B,C,D=dlinmod(exp180101)I=1 0;0 1;H=C*inv(z*I-A)*B+Dfigure(1);subplot(2,1,1);dimpulse(A,B,C,D);grid; subplot(2,1,2);dstep(A,B,C,D);gr
5、id;figure(2);dbode(A,B,C,D,1,1,0:0.01:6*pi);grid;Bode DiagramImpulse ResponseStep ResponseoILIpn 七-dgILIpn 七-d $910Time (sec)内容 2：syms z A,B,C,D=dlinmod(exp180202) figure(1);subplot(2,1,1);dimpulse(A,B,C,D);grid; subplot(2,1,2);dstep(A,B,C,D);grid;figure(2);oo o2L40EilrlpILIweLId1111111 1 111111 I 1
6、 1 111Illi-1 110 10 1045-I-4F90-Frequency (rad/sec)oImpulse Response12378910456Time (sec)Step Response12345678910,5o.ILIpn 七Time (sec)内容 3：syms z A,B,C,D=dlinmod(exp180303) I=1 0;0 1;H=C*inv(z*I-A)*B+D figure(1);subplot(2,1,1);dimpulse(A,B,C,D);grid; subplot(2,1,2);dstep(A,B,C,D);grid; figure(2);dbode(A,B,C,D,1,1,0:0.001:6*pi);grid;EilllpjILIMoaLId-5-720-1080-1440-1800-2160Bode DiagramoI- - I- I- 1-1-4 -I-Ir-lr- l-l-il r - l r- m -l r - l r- m -10-31010_110Frequency (rad/sec)Impulse ResponseIDP七-dE-=l斗E8Time (sec)10 12Step Response123456Time (sec)8910
