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1、辨盒谭褥让琅成掷牧始蚀存急凡宫埋赐沤可银汗懊锯肾沫楼微蓄纫吩彩菩信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统Signals and Systems国家精品课程主教材、北京市精品教材国家精品课程主教材、北京市精品教材国家精品课程主教材、北京市精品教材国家精品课程主教材、北京市精品教材信号与系统信号与系统信号与系统信号与系统( ( ( (第第第第2 2 2 2版版版版) ) ) )陈后金，胡健，薛健陈后金，胡健，薛健陈后金，胡健，薛健陈后金，胡健，薛健清华大学出版社，清华大学出版社，清华大学出版社，清华大学出版社，20052
2、00520052005年年年年又痕余炸洛逼哥沮暮湿嗜畅摄蓑箍宇讼蚂溃帮放疲灼闰蹲标翁椅貌植专询信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件利用利用MATLAB进行信号与系统分析进行信号与系统分析MATLABMATLAB简介简介简介简介信号的信号的信号的信号的MATLABMATLAB表示表示表示表示利用利用利用利用MATLABMATLAB进行系统的时域分析进行系统的时域分析进行系统的时域分析进行系统的时域分析利用利用利用利用MATLABMATLAB进行信号的频域分析进行信号的频域分析进行信号的频域分析进行信号的频域分析利用利用利用利
3、用MATLABMATLAB分析系统的频率特性分析系统的频率特性分析系统的频率特性分析系统的频率特性利用利用利用利用MATLABMATLAB进行连续系统的进行连续系统的进行连续系统的进行连续系统的S S域分析域分析域分析域分析利用利用利用利用MATLABMATLAB进行离散系统的进行离散系统的进行离散系统的进行离散系统的Z Z域分析域分析域分析域分析利用利用利用利用MATLABMATLAB进行系统的状态变量分析进行系统的状态变量分析进行系统的状态变量分析进行系统的状态变量分析掖蹄恢废猴怨薛吹稠踢哗捕升挤差耀湃堕迢秦坑镍曝扇茬嘲静议滴布国潦信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号
4、与系统SignalsandSystemsppt课件 MATLAB简介简介( Matrix Laboratory )( Matrix Laboratory )MATLABMATLAB的工作方式的工作方式的工作方式的工作方式如何获取帮助如何获取帮助如何获取帮助如何获取帮助表达式表达式表达式表达式变量、数值、算数运算符、变量、数值、算数运算符、变量、数值、算数运算符、变量、数值、算数运算符、关系运算符、逻辑运算符、冒号运算符关系运算符、逻辑运算符、冒号运算符关系运算符、逻辑运算符、冒号运算符关系运算符、逻辑运算符、冒号运算符数组及其运算数组及其运算数组及其运算数组及其运算函数文件函数文件函数文件函数
5、文件循环（循环（循环（循环（FORFOR、 WHILE WHILE 循环）循环）循环）循环）基本绘图语句基本绘图语句基本绘图语句基本绘图语句阻倘永牟公昏骗师决督歪兔魄确鸦旧畅甄拥佩辊展冤发小绽袭探擦淹毯禁信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件一、一、MATLAB的工作方式的工作方式（1 1）窗口命令方式）窗口命令方式）窗口命令方式）窗口命令方式（2 2）运行以）运行以）运行以）运行以 .M.M 为扩展名磁盘文件为扩展名磁盘文件为扩展名磁盘文件为扩展名磁盘文件困宏着参窝把被倚唱绳硝郸界雁然税鞭眨乳任缄娇锚锁邑颅伴难沾炼屏椅信号
6、与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件工作方式举例工作方式举例%用用plot函数画一个方波函数画一个方波t=- -1 0 0 1 1 3;f=0 0 1 1 0 0;plot(t,f);xlabel(t);ylabel(f(t);axis(-1 3 0 2);直接在命令窗口输入以上命令直接在命令窗口输入以上命令直接在命令窗口输入以上命令直接在命令窗口输入以上命令建一个名字为建一个名字为建一个名字为建一个名字为my_file.Mmy_file.M的文件，然后在命令窗口输的文件，然后在命令窗口输的文件，然后在命令窗口输的文件，然后在
7、命令窗口输入文件名及回车。入文件名及回车。入文件名及回车。入文件名及回车。逛炽贱如硷解约汾蔓萎父搂凡允边罕对让婪朽侨竭柠壳综陵勿誉梗沫卑梯信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件二、二、获取帮助获取帮助命令窗口输入：命令窗口输入：命令窗口输入：命令窗口输入： help+help+函数名函数名函数名函数名例如例如例如例如 help plothelp plot殊篓荧含闷它氓畔楔棍备虚伊锤殷储呆疮审稚瓶婪鹅棕误枣肝厩裔冈注黑信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件三
8、、三、表达式表达式不需要变量的类型说明不需要变量的类型说明不需要变量的类型说明不需要变量的类型说明变量名的第一个字符必须是字母变量名的第一个字符必须是字母变量名的第一个字符必须是字母变量名的第一个字符必须是字母变量名长度：变量名长度：变量名长度：变量名长度：不超过不超过不超过不超过3131个字符个字符个字符个字符大写和小写的字母视为不同的字符大写和小写的字母视为不同的字符大写和小写的字母视为不同的字符大写和小写的字母视为不同的字符 例如例如例如例如：num_students = 25num_students = 25特殊变量：特殊变量：特殊变量：特殊变量： pi pi 表示圆周率，表示圆周率，
9、表示圆周率，表示圆周率，infinf 表示无穷大，表示无穷大，表示无穷大，表示无穷大，NaNNaN(Not a (Not a Number)Number)表示不定量，如表示不定量，如表示不定量，如表示不定量，如0/00/0。 变量变量秽屹漳淫措句炎圈较谩置雄拟基嗜劣搽障掌四包扇崔萍朝废母树曳掣厨会信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件三、三、表达式表达式 数值数值 MATLABMATLAB用常规的十进制表示数值用常规的十进制表示数值用常规的十进制表示数值用常规的十进制表示数值 用用用用i i或或或或j j作为后缀来表示复数的
10、虚部作为后缀来表示复数的虚部作为后缀来表示复数的虚部作为后缀来表示复数的虚部 例例例例 1.235e51.235e5表示表示表示表示1.2351.235 10105 5，x=2+3jx=2+3jabs(x)abs(x) 求复数求复数求复数求复数x x的模的模的模的模angle(x)angle(x) 求复数求复数求复数求复数x x的相角的相角的相角的相角( (弧度弧度弧度弧度) )real(x)real(x) 求复数求复数求复数求复数x x的实部的实部的实部的实部imag(x)imag(x) 求复数求复数求复数求复数x x的虚部的虚部的虚部的虚部conj(x)conj(x) 求复数求复数求复数求
11、复数x x的共轭的共轭的共轭的共轭绢胜色代蝎座湍尿逮倚根绊担肉忌户所不仔数备饲哼废偷氮抽虑酗于萌赡信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件三、三、表达式表达式 运算符号运算符号 算数运算符算数运算符算数运算符算数运算符uu + + + + 加加加加uu - - - - 减减减减uu * * * * 乘乘乘乘uu / / 除除除除uu 乘方乘方乘方乘方uu 矩阵的复共轭转置矩阵的复共轭转置矩阵的复共轭转置矩阵的复共轭转置养浑嫉邑津命嘿莆循蜘急左罗掳嗓泌染瓶酒费居蔚恍洞呵下略厕彰嫁豌战信号与系统SignalsandSystemsp
12、pt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件三、三、表达式表达式 运算符号运算符号 逻辑运算符逻辑运算符逻辑运算符逻辑运算符uu A & BA & B逻辑与逻辑与逻辑与逻辑与(and)(and)uu A | B A | B逻辑或逻辑或逻辑或逻辑或(or)(or)uu A A 逻辑非逻辑非逻辑非逻辑非(not)(not) 值为值为值为值为0 0时表示逻辑假时表示逻辑假时表示逻辑假时表示逻辑假(F)(F)，其它任何非零值表，其它任何非零值表，其它任何非零值表，其它任何非零值表示逻辑真。示逻辑真。示逻辑真。示逻辑真。掘均倍瓷炙烷篱甥煤佣寒单棍俊逞无翘讶荡筏涣俊屑拱吐段袖钡炭双勋旧信
13、号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件三、三、表达式表达式 运算符号运算符号 关系运算符关系运算符关系运算符关系运算符uu A BA B A B 大于大于大于大于uuA = B A = B A = B 大于等于大于等于大于等于大于等于uuA = B A = B 等于等于等于等于uuA = BA = B不等于不等于不等于不等于拴耳盏鸦绸征彤国识讳净洋鳞隧魔凡作煎导剐捏葵犀伦崇邻衍财杭慕模微信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件三、三、表达式表达式 运算符号运算
14、符号 冒号运算符冒号运算符冒号运算符冒号运算符uu表达式表达式表达式表达式 1:101:10 表示产生一个行向量，它的值为表示产生一个行向量，它的值为表示产生一个行向量，它的值为表示产生一个行向量，它的值为 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101 2 3 4 5 6 7 8 9 10uu表达式表达式表达式表达式 10:10:- - - -2:12:1 表示产生一个递减的行向量，表示产生一个递减的行向量，表示产生一个递减的行向量，表示产生一个递减的行向量，它的值为它的值为它的值为它的值为 10 8 6 4 2 10 8 6 4 2 淑贞行心伴肝芋辰东烷蓉玖喻蔑西滋茨激封巫鸳圈磷哪返肚弧咖控郁
15、饼权信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件四、四、数组数组1. 数组的构造数组的构造用冒号用冒号用冒号用冒号: :产生数组产生数组产生数组产生数组例例例例 x=2:5 产生一个数组，它的值为产生一个数组，它的值为x(1)=2, x(2)=3, x(3)=4, x(4)=5x=linspace(0,2,11)将区间将区间0，2均匀抽样均匀抽样11点作为数组点作为数组x 给给2 2维数组赋值维数组赋值维数组赋值维数组赋值时，用时，用分号分号分号分号表示一行的结束，表示一行的结束，如：如：z=1 2; 3 4。用用用用linspa
16、celinspace产生数组产生数组产生数组产生数组香垦铅此蒋颜谆跃廓烧巫藩椎少畜砒乱轰羹檄斥帛讹唱手螟渐即幕帕酪赏信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件四、四、数组数组1. 数组的构造数组的构造MATLAB MATLAB 提供了一些产生基本矩阵的函数提供了一些产生基本矩阵的函数提供了一些产生基本矩阵的函数提供了一些产生基本矩阵的函数 zeroszeros 产生矩阵元素全为产生矩阵元素全为产生矩阵元素全为产生矩阵元素全为0 0的矩阵的矩阵的矩阵的矩阵 onesones 产生矩阵元素全为产生矩阵元素全为产生矩阵元素全为产生矩阵
17、元素全为1 1的矩阵的矩阵的矩阵的矩阵 randrand 产生产生产生产生(0,1)(0,1)均匀分布随机数矩阵均匀分布随机数矩阵均匀分布随机数矩阵均匀分布随机数矩阵 randnrandn 产生正态分布随机数矩阵产生正态分布随机数矩阵产生正态分布随机数矩阵产生正态分布随机数矩阵撒乘俺辞夹搂膜窄翟崭扣乔甫各滤讨沧殴蛙餐篓瑞歉送狡夫瞧除坚果撞竹信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件四、四、数组数组2. 数组的运算数组的运算数组和一个标量相加或相乘数组和一个标量相加或相乘数组和一个标量相加或相乘数组和一个标量相加或相乘 例例例例
18、y=x y=x- - - -1 z=3*x1 z=3*x2 2个数组的对应元素相乘除个数组的对应元素相乘除个数组的对应元素相乘除个数组的对应元素相乘除 .* ./.* ./ 例例例例 z=x.*y z=x.*y确定数组大小的函数确定数组大小的函数确定数组大小的函数确定数组大小的函数 size(A) size(A) 返回值数组返回值数组返回值数组返回值数组A A的行数和列数（二维）的行数和列数（二维）的行数和列数（二维）的行数和列数（二维） length(B) length(B) 确定数组确定数组确定数组确定数组B B的元素个数（一维）的元素个数（一维）的元素个数（一维）的元素个数（一维）硝谤绵
19、垦盟暇足邀夸匹吼洲恼咋揩霉磋册圭总搬刊乳自液呛甚腮章柳屠疵信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件五、五、函数文件函数文件MM文件的第一行包含文件的第一行包含文件的第一行包含文件的第一行包含functionfunction功能功能功能功能: : 建立一个函数，可以同建立一个函数，可以同建立一个函数，可以同建立一个函数，可以同MATLABMATLAB的库的库的库的库函数一样使用。函数一样使用。函数一样使用。函数一样使用。钟范水蛙王敝马插坡脯诺傻东腕讥锗疲乏氰鱼批佩窑矛汇九怠宴渣仓狂尖信号与系统SignalsandSystemsp
20、pt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件五、五、函数文件函数文件例：编一个绘制图示波形的函数。例：编一个绘制图示波形的函数。function y=function y=tritri(t)(t)y= abs(t)=1.*(1y= abs(t) eps 1/(n*n) eps s=s+1/(n*n); s=s+1/(n*n); n=n+1; n=n+1; endend例例例例: : 计算计算计算计算 的值，且误差小于的值，且误差小于的值，且误差小于的值，且误差小于1010- -6 6fprintf(fprintf(s=%.5fns=%.5fn,s),s)绚甜内犬还尧运胡拈佳瞄
21、隆扮步袱徘入弟饵苦酸亢歧微围际捣睛沏谚沤展信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件八、八、plot函数函数绘图函数绘图函数(continuous)t=linspace(0,4*pi,512);plot(t,sin(t),t,cos(t),-.);title(my figure);xlabel(t);legend(sin(t),cos(t);褪廓价弦哭须砍鹿驻女泰好俩彩弟雌苇弄竭坍红蚕乐嗣褐闲侮妻筏实屏挎信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件八、八、plot函
22、数函数绘图函数绘图函数(continuous)湃备柿站脚姻遍烛棱分役甥囚占淄趋谰筑攀迢商访暂惹踌旭俄遇惜书儡碱信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件九、九、stem函数函数绘图函数绘图函数(discrete)k=0:39;stem(k,cos(0.9*pi*k);title(cos(0.9pik);喧勉宣禁缀云凉缠貉赋隋钨力杆矽芒德汽调乾吗因游卵板啮拉掸孵昏汪伐信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件九、九、stem函数函数绘图函数绘图函数(discrete
23、)cos(0.9 k)波形波形絮酣霜狭渊惋阴贴氢沥林恰赶瞎绅空薯猖概绪瞻拙拷富防伐炉榷脊掖家台信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件 信号的信号的MATLAB表示表示基本信号的基本信号的MATLAB表示表示 指数信号指数信号指数信号指数信号AeAeat at 、指数序列、指数序列、指数序列、指数序列a ak k 、抽样函数、抽样函数、抽样函数、抽样函数Sa(Sa(t t) )、 正弦型信号、矩形脉冲信号、三角脉冲信号正弦型信号、矩形脉冲信号、三角脉冲信号正弦型信号、矩形脉冲信号、三角脉冲信号正弦型信号、矩形脉冲信号、三角脉冲
24、信号信号基本运算的信号基本运算的MATLAB实现实现 尺度变换、翻转、时移、尺度变换、翻转、时移、尺度变换、翻转、时移、尺度变换、翻转、时移、 相加、相乘、相加、相乘、相加、相乘、相加、相乘、 差分与求和、微分与积分差分与求和、微分与积分差分与求和、微分与积分差分与求和、微分与积分瘫伐唁滩已澈枪撒幌步士聪割他内侨脉纱疮镣三幅怖丧生灶缕滥斥选辫使信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件一、基本信号的一、基本信号的MATLAB表示表示指数信号指数信号Aeat y = A*exp(a*t);指数序列指数序列ak幂运算幂运算a.k实现
25、实现正弦型信号正弦型信号内部函数内部函数cos( ) 和和sin( )抽样函数抽样函数Sa(t) sinc(t) 矩形脉冲信号矩形脉冲信号 y = rectpuls(t,width)三角波脉冲信号三角波脉冲信号y = tripuls(t, width,skew) 脏朽汕协必肃弹硫奋贾碎芝霉等际榴槛迸狞婪蛾向替各糊哑联飘涕访慌汹信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件一、基本信号的一、基本信号的MATLAB表示表示%decaying exponentialt=0:001:10;A=1;a=- -0.4;ft=A*exp(a*t)
26、;plot(t,ft)t=0:0.1:10;A=1;a=- -0.4;ft=A*exp(a*t);stem(t,ft)娥径单酱辅丽专借钡犊去蓝爵淑夕骤职舔傀系邵仿溯弟寥溅瓜蔼连腋抠蜡信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件一、基本信号的一、基本信号的MATLAB表示表示% rectpuls% rectpulst=0:0.001:4;t=0:0.001:4;T=1;T=1;ft=rectpuls(tft=rectpuls(t- - - -2*T,T);2*T,T);plot(t,ft)plot(t,ft)axis(0,4,axi
27、s(0,4,- - - -0.5,1.5)0.5,1.5)递诛就兢砾塔谣配停寄王盘囤凉翟眩福工司胡被杉稀鼓钱穆唬蓝聪淑鲍芋信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件一、基本信号的一、基本信号的MATLAB表示表示% tripuls% tripulst=t=- - - -3:0.001:3;3:0.001:3;ft=tripuls(t,4,0.5);ft=tripuls(t,4,0.5);plot(t,ft)plot(t,ft)ft=tripuls(t,4,1);ft=tripuls(t,4,1);催巷行比蚊绞悍石骏塔蓖捅取猿恃曾
28、胯翻钙僻穿洒它煮研君刘衍在鬼秋畏信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件一、基本信号的一、基本信号的MATLAB表示表示% unit impuls sequence% unit impuls sequencek=-50:50;k=-50:50;delta=zeros(1,50),1,zeros(1,50);delta=zeros(1,50),1,zeros(1,50);stem(k,delta)stem(k,delta)function f,k=function f,k=impseqimpseq(k0,k1,k2)(k0,k1
29、,k2)%产生产生产生产生 fk=delta(k fk=delta(k- - - -k0)k0)；k1=k=k2k1=k=k2k=k1:k2;f=(kk=k1:k2;f=(k- - - -k0)=0;k0)=0;k0=0;k1=k0=0;k1=- - - -50;k2=50;50;k2=50;f,k=f,k=impseqimpseq(k0,k1,k2);(k0,k1,k2);stem(k,f)stem(k,f)虑蚕庇拯觅御翌密堡井调梦哉纲剁煤矫禄晕鸭破蔑磅为蒂险论骋灾莆祭戌信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件一、基本信号的
30、一、基本信号的MATLAB表示表示% unit step sequence% unit step sequencek=k=- - - -50:50;50:50;uk=zeros(1,50), ones(1,51);uk=zeros(1,50), ones(1,51);stem(k,uk)stem(k,uk)function f,k=function f,k=stepseqstepseq(k0,k1,k2) (k0,k1,k2) %产生产生产生产生 fk=u(k fk=u(k- - - -k0);k1=k=k2k0);k1=k=0;k0)=0;k0=0;k1=k0=0;k1=- - - -50;
31、k2=50;50;k2=50;f,k=f,k=stepseqstepseq(k0,k1,k2);(k0,k1,k2);stem(k,f)stem(k,f)篡刃境淘法歧吝茫蝎轮著秀基玖月侄晴棠桓网臃九擦垂秤蚀叶铣婿谷涯娠信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件二、信号基本运算的二、信号基本运算的MATLAB实现实现t=t=- - - -3:0.001:3;3:0.001:3;ft1=tripuls(ft1=tripuls(2*t2*t,4,0.5);,4,0.5);subplot(2,1,1)subplot(2,1,1)plot
32、(t,ft1)plot(t,ft1)title(title(f(2t)f(2t) )ft2=tripuls(ft2=tripuls(2 2- - - -2*t2*t),4,0.5);),4,0.5);subplot(2,1,2)subplot(2,1,2)plot(t,ft2)plot(t,ft2)title(title(f(2f(2- - - -2t)2t) )1. . 信号的尺度变换、翻转、时移（平移）信号的尺度变换、翻转、时移（平移）戳多知驼恳虽迫束血鼓碎久盅颇熬葱纫汇飞件汐蚜脓绕航清蹈独诅躺琶纽信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSyst
33、emsppt课件已知三角波已知三角波已知三角波已知三角波f f( (t t) )，用，用，用，用MATLABMATLAB画出的画出的画出的画出的f f(2(2t t) )和和和和f f(2(2- - - -2 2t t) ) 波形波形波形波形瓢怕祟贩订齐造品闲履赶澜售磁袜扇蒜蠢坤桶麓冗哗乘潞接塘捆头甩天奈信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件二、信号基本运算的二、信号基本运算的MATLAB实现实现2. . 信号的相加与相乘信号的相加与相乘相加相加相加相加用算术运算符用算术运算符用算术运算符用算术运算符“ “+ +” ”实现实
34、现实现实现相乘相乘相乘相乘用数组运算符用数组运算符用数组运算符用数组运算符“ “.* .*” ”实现实现实现实现 例例例例: :画信号画信号画信号画信号AeAeatatcos(cos( 0 0t t+ +f f f f) )的波形的波形的波形的波形 t=0:0.001:8; t=0:0.001:8; A=1; a= A=1; a=- - - -0.4;0.4; w0=2*pi;phi=0; w0=2*pi;phi=0; ft1=A*exp(a*t) ft1=A*exp(a*t).* .*sin(w0*t+phi);sin(w0*t+phi); plot(t,ft1) plot(t,ft1)敛触
35、碟推细侵闸氧影翠兔韭均唐腆律畦粤肿航撇阵首傈猪琶诡溅需顺沽索信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件二、信号基本运算的二、信号基本运算的MATLAB实现实现3. . 离散序列的差分与求和离散序列的差分与求和 连续信号的微分与积分连续信号的微分与积分差分差分差分差分y=y=diffdiff(f);(f);求和求和求和求和y=y=sumsum(f(k1:k2);(f(k1:k2); 微分微分微分微分 y=diff(f)/hy=diff(f)/h; h; h为数值计算所取时间间隔为数值计算所取时间间隔为数值计算所取时间间隔为数值计算
36、所取时间间隔 定积分定积分定积分定积分 quadquad(function_name,a,b);(function_name,a,b);function_namefunction_name为被积函数名，为被积函数名，为被积函数名，为被积函数名，a a和和和和b b指定积分区间。指定积分区间。指定积分区间。指定积分区间。袭氨赐站禹队料穗喷瘤僵锋榴懦鸳炒蘑骋贫椅叶氯熟染丑饰蚤倾止透真李信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件二、信号基本运算的二、信号基本运算的MATLAB实现实现3. . 离散序列的差分与求和离散序列的差分与求和
37、连续信号的微分与积分连续信号的微分与积分例例例例:已知三角波已知三角波f(t)，画出其微分与积分的波形，画出其微分与积分的波形%differentiation%differentiation h=0.001;t= h=0.001;t= - - - -3:h:3;3:h:3;y1=diff(f2_2(t)*1/h;y1=diff(f2_2(t)*1/h;plot(t(1:length(t)plot(t(1:length(t)- - - -1),y1)1),y1)%integration%integrationt= t= - - - -3:0.1:3;3:0.1:3;forfor x=1:leng
38、th(t) x=1:length(t) y2(x)=quad( y2(x)=quad(f2f2_ _22, , - - - -3,t(x);3,t(x);endendplot(t,y2)plot(t,y2)旺比蜡妇寅豹乳曹沟储镭兼滥蔷蜜怒休算纬喻世鳃臀潮帆颁扰喇杉哎砌迅信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件三角波三角波f(t)微分与积分的波形微分与积分的波形颅创说需渭寓予白培运僵塘互潜洁逻汰腐最胃轮稳燎俘脯膜应德黎辙奢扩信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课
39、件 利用利用MATLAB进行系统的时域分析进行系统的时域分析连续时间系统零状态响应的求解连续时间系统零状态响应的求解连续时间系统冲激响应和阶跃响应的求解连续时间系统冲激响应和阶跃响应的求解离散时间系统零状态响应的求解离散时间系统零状态响应的求解离散时间系统单位脉冲响应的求解离散时间系统单位脉冲响应的求解离散卷积的计算离散卷积的计算丽稽陈窑汲鲸桌谤黄疵阮纳褂餐否剧拿蓬番愁糊咳笨都沪伪咸韶狂驼慌淹信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件一、连续时间系统零状态响应的求解一、连续时间系统零状态响应的求解t 表示计算系统响应的抽样点向量
40、表示计算系统响应的抽样点向量a=a3, a2, a1, a0; a=a3, a2, a1, a0; b=b3, b2, b1, b0; b=b3, b2, b1, b0; sys=tf(b,a)sys=tf(b,a)y=y=lsimlsim(sys,f,t)(sys,f,t)sys=sys=tf tf(b,a)(b,a)b和和a分别为微分方程右端和左端各项的系数向量分别为微分方程右端和左端各项的系数向量f 是系统输入信号向量，是系统输入信号向量，sys 是是LTI系统模型，借助系统模型，借助tf函数获得函数获得奄欺胁桶技窜扩况鹃翻潮芝旺览垦膨跌粕斡芦假倚健督骂芬搞距梢域纹戊信号与系统Signa
41、lsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件二、连续时间系统冲激响应和阶跃响应二、连续时间系统冲激响应和阶跃响应的求解的求解 连续时间系统冲激响应可用连续时间系统冲激响应可用连续时间系统冲激响应可用连续时间系统冲激响应可用impulseimpulse函数直接求出，函数直接求出，函数直接求出，函数直接求出，其调用形式为其调用形式为其调用形式为其调用形式为y=y=impulseimpulse(sys,t)(sys,t) 连续时间系统阶跃响应可用连续时间系统阶跃响应可用连续时间系统阶跃响应可用连续时间系统阶跃响应可用stepstep函数直接求出，函数直接求
42、出，函数直接求出，函数直接求出，其调用形式为其调用形式为其调用形式为其调用形式为y=y=stepstep(sys,t)(sys,t)t t 表示计算系统响应的抽样点向量表示计算系统响应的抽样点向量表示计算系统响应的抽样点向量表示计算系统响应的抽样点向量sys sys 是是是是LTILTI系统模型系统模型系统模型系统模型胃孟劈讹户邢教隋犀又健噬契隙少诀靴酮倪挝事府芋讲驯耻某络千哲拂封信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件三、离散时间系统零状态响应的求解三、离散时间系统零状态响应的求解b , a b , a 分别是差分方程左、右
43、端的系数向量分别是差分方程左、右端的系数向量分别是差分方程左、右端的系数向量分别是差分方程左、右端的系数向量b=b0,b1,b2,b=b0,b1,b2,bM;,bM;a=a0,a1,a2, a=a0,a1,a2, ,aN;,aN;可用可用可用可用MATLABMATLAB表示为表示为表示为表示为y y= =filterfilter(b,a,f)(b,a,f)f f 表示输入序列表示输入序列表示输入序列表示输入序列, y , y 表示输出序列表示输出序列表示输出序列表示输出序列条屎藤斧狡渣闲培刨劳匿寇渠檬彤绘兑痢抚露蛀滑恍蜘殴池匿二盲虽抽看信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号
44、与系统SignalsandSystemsppt课件四、离散时间系统单位脉冲响应的求解四、离散时间系统单位脉冲响应的求解b, a b, a 分别是差分方程左、右端的系数向量分别是差分方程左、右端的系数向量分别是差分方程左、右端的系数向量分别是差分方程左、右端的系数向量k k 表示输出序列的取值范围表示输出序列的取值范围表示输出序列的取值范围表示输出序列的取值范围h h 就是单位脉冲响应就是单位脉冲响应就是单位脉冲响应就是单位脉冲响应h=h=impzimpz(b,a,k)(b,a,k)窗泄惨挛当恼梁涧逼蕴层甘旧陌炬挡迁艾算啊腺铝岗频僳蒜吟灯致榆苯雌信号与系统SignalsandSystemsppt
45、课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件五、离散卷积的计算五、离散卷积的计算例：例：例：例：(s (s3 3+2s+3)(s+2s+3)(s2 2+3s+2)+3s+2)可用下面可用下面可用下面可用下面MATLABMATLAB语句求出语句求出语句求出语句求出 a =1,0,2, a =1,0,2,3 3; ; b =1,3,2; b =1,3,2; c= c=convconv(a,b)(a,b)c=c=convconv(a,b)(a,b)式中式中式中式中a,ba,b为待卷积两序列的向量表示，为待卷积两序列的向量表示，为待卷积两序列的向量表示，为待卷积两序列的向量表示，c c是
46、卷积结果。是卷积结果。是卷积结果。是卷积结果。convconv函数也可用于计算两个多项式的积函数也可用于计算两个多项式的积函数也可用于计算两个多项式的积函数也可用于计算两个多项式的积笨卓旱靠况怂候规一络彩睫折独信滋忙剪啥滞好践光旦弹捂衙劫捉儡菠宁信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件例例1 求系统求系统 y(t)+2y(t)+100y(t)=10f(t) 的零状态的零状态响应，已知响应，已知f(t)=sin(2 t) u(t)。%program3_1%program3_1微分方程求解微分方程求解微分方程求解微分方程求解ts=
47、0;te=5;dt=0.01;ts=0;te=5;dt=0.01;sys=sys=tf tf(1,1 2 100);(1,1 2 100);t=ts:dt:te;t=ts:dt:te;f=10*sin(2*pi*t);f=10*sin(2*pi*t);y=y=lsimlsim(sys,f,t);(sys,f,t);plot(t,y);plot(t,y);xlabel(xlabel(Time(sec)Time(sec) )ylabel(ylabel(y(t)y(t) )迅肩篷沁脏族郊则亿值度陷醉投摘软多浅呈谅篷创材杯姚息顺涨逻吾疵添信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统
48、SignalsandSystemsppt课件例例2 求系统求系统 y (t)+2y (t)+100y(t)=10f(t) 的的零状态响应，已知零状态响应，已知f(t) =d d (t) 。%program3_2%program3_2连续时间系统的冲激响应连续时间系统的冲激响应连续时间系统的冲激响应连续时间系统的冲激响应ts=0;te=5;dt=0.01;ts=0;te=5;dt=0.01;sys=sys=tf tf(10,1 2 100);(10,1 2 100);t=ts:dt:te;t=ts:dt:te;y=y=impulseimpulse(sys,t);(sys,t);plot(t,y)
49、;plot(t,y);xlabel(xlabel(Time(sec)Time(sec) )ylabel(ylabel(h(t)h(t) )詹殖屏窜件冕雌婪猫皋榷虱蹄跃牙恋芽唉往抨碑溜肄米园蝶疡裤念民岭悬信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件例例例例3 3 分析噪声干扰的信号分析噪声干扰的信号分析噪声干扰的信号分析噪声干扰的信号f f k k=s s k k+d d k k 通过通过通过通过MM点滑动点滑动点滑动点滑动平均系统的响应，平均系统的响应，平均系统的响应，平均系统的响应，其中其中其中其中s sk k=(2=(2k k
50、)0.9)0.9k k是原始信号，是原始信号，是原始信号，是原始信号，d d k k 是噪声。是噪声。是噪声。是噪声。R =51 ; d = rand(1,R) R =51 ; d = rand(1,R) - - - - 0.5;0.5;k=0:Rk=0:R- - - -1;1;s=2*k.*(0.9.k); f=s+d;s=2*k.*(0.9.k); f=s+d;figure(1); figure(1); plot(k,d,plot(k,d,r-.r-.,k,s,k,s,b-b-,k,f,k,f,g-g-); );M =5; b = ones(M,1)/M; a = 1;M =5; b =
51、ones(M,1)/M; a = 1;y = y = filterfilter(b,a,f);(b,a,f);figure(2); figure(2); plot(k,s,plot(k,s,b-b-,k,y,k,y,r-r-); );苹鸯苛挠粕韧项害缚肋诽魁占碰锣礁教贺嗅氛授榔忽遭粕色慨汐羽要胸丑信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件例例例例3 3 分析噪声干扰的信号分析噪声干扰的信号分析噪声干扰的信号分析噪声干扰的信号f f k k=s s k k+d d k k 通过通过通过通过MM点滑动点滑动点滑动点滑动平均系统的响应
52、，平均系统的响应，平均系统的响应，平均系统的响应，其中其中其中其中s sk k=(2=(2k k)0.9)0.9k k是原始信号，是原始信号，是原始信号，是原始信号，d d k k 是噪声。是噪声。是噪声。是噪声。噪声干扰信号噪声干扰信号fk=sk+dk通过通过M点滑动平均系统的响应点滑动平均系统的响应陈道凄褂碉自炳亭筐剑倍页睡他穴唯乓减沃掉珐终荡蝉错厅攻疡螟是坠苔信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件例例4 求系统求系统yk+3yk- -1+2yk- -1=10f k的单的单位脉冲响应。位脉冲响应。% program pr
53、ogram 3_4 3_4 离散系统的单位脉冲响应离散系统的单位脉冲响应离散系统的单位脉冲响应离散系统的单位脉冲响应k=0:10;k=0:10;a=1 3 2;a=1 3 2;b=1; b=1; h=h=impzimpz(b,a,k);(b,a,k);stem(k,h)stem(k,h)橱惭孙喉烫漾航餐畴尧娟淹怂匡藻增亏露队富碰宏隔浅硬汲泪私持讯辽札信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件例例例例5 5 计算计算计算计算x x k k* y y k k 并画出卷积结果，已知并画出卷积结果，已知并画出卷积结果，已知并画出卷积结果
54、，已知x x k k=1,2,3,4; =1,2,3,4; k k=0,1,2,3=0,1,2,3，y y k k=1,1,1,1,1; =1,1,1,1,1; k k=0,1,2,3,4 =0,1,2,3,4 。% program 3_5% program 3_5x=1,2,3,4; x=1,2,3,4; y=1,1,1,1,1; y=1,1,1,1,1; z=z=convconv(x,y);(x,y);N=N=lengthlength(z);(z);stem(0:Nstem(0:N- - - -1,z);1,z);气评扬颊浦盟摩弘掖咒楞免腐底听勋昂负焦茎诣瑞阜希激慷卤起硫瘁随沿信号与系统S
55、ignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件 利用利用MATLAB进行信号的频域分析进行信号的频域分析周期信号频谱的周期信号频谱的MATLAB实现实现用数值积分分析非周期信号频谱用数值积分分析非周期信号频谱兔路瑶仑姻肄齿谬精秽融深棠淹颠经预答显方齐空谨戊凯甲卤赚哇盘二敛信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件一、周期信号频谱的一、周期信号频谱的MATLAB实现实现 频谱频谱频谱频谱FnFn一般为复数，可分别利用一般为复数，可分别利用一般为复数，可分别利用一般为复数，可分别利用
56、absabs和和和和angleangle函函函函数获得其幅频特性和相频特性。数获得其幅频特性和相频特性。数获得其幅频特性和相频特性。数获得其幅频特性和相频特性。其调用格式分别为其调用格式分别为其调用格式分别为其调用格式分别为x=abs(Fn) x=abs(Fn) y=angle(Fn)y=angle(Fn) 周期信号的频谱周期信号的频谱周期信号的频谱周期信号的频谱Fn Fn 为离散信号，可以用为离散信号，可以用为离散信号，可以用为离散信号，可以用stemstem画出其频谱图。画出其频谱图。画出其频谱图。画出其频谱图。佩挺能奉渣错龚藐龋尝娟舒猖窗板底匠百枫荤障饰舶愚佃循陨验猖耙膜胁信号与系统Si
57、gnalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件例例例例1 1 试用试用试用试用MATLABMATLAB画出图示周期三角波信号的频谱。画出图示周期三角波信号的频谱。画出图示周期三角波信号的频谱。画出图示周期三角波信号的频谱。解：周期信号的频谱为解：周期信号的频谱为脖绒啼稳顿私颊勤掩倔假碟捅躺髓拱到扼文廉荒学能傣钞已嘴乃边砸卓推信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件画三角波信号频谱的画三角波信号频谱的MATLAB程序程序N=8;N=8;n1= n1= - - - -N:N:- -
58、- -1; 1; %计算计算计算计算n=n=- - - -N N到到到到- - - -1 1的的的的FourierFourier系数系数系数系数c1= c1= - - - -4*j*sin(n1*pi/2)/pi2./n1.2;4*j*sin(n1*pi/2)/pi2./n1.2;c0=0; c0=0; %计算计算计算计算n=0n=0时的时的时的时的FourierFourier系数系数系数系数n2=1:N; n2=1:N; %计算计算计算计算n=1n=1到到到到N N的的的的FourierFourier系数系数系数系数c2= c2= - - - -4*j*sin(n2*pi/2)/pi2./n
59、2.2;4*j*sin(n2*pi/2)/pi2./n2.2;cn=c1 c0 c2;cn=c1 c0 c2;n= n= - - - -N:N;N:N;subplot(2,1,1);subplot(2,1,1);stem(n,stem(n,absabs(cn);ylabel(cn);ylabel(CnCn的幅度的幅度的幅度的幅度 ); );subplot(2,1,2);subplot(2,1,2);stem(n,stem(n,angleangle(cn);(cn);ylabel(ylabel(CnCn的相的相的相的相位位位位);xlabel();xlabel(omega/omega0omega
60、/omega0); );岩盲蝉泅屠瞅床属惩狈印述靖挪嚏辊释视蓑嵌而恐钧审棘沥柏活抑薯酒浮信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件程序运行结果程序运行结果床忿怒范禹阐泉魄冗易即莹额双搁议棠掳锡静猿冻睦歌肮糕跑缩猾免哩鲍信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件例例例例2 2 求周期矩形脉冲的求周期矩形脉冲的求周期矩形脉冲的求周期矩形脉冲的FourierFourier级数表示式。并用级数表示式。并用级数表示式。并用级数表示式。并用MATLABMATLAB求出由前求出
61、由前求出由前求出由前N N项项项项FourierFourier级数系数得出的信级数系数得出的信级数系数得出的信级数系数得出的信号近似波形。号近似波形。号近似波形。号近似波形。取取取取A A=1, =1, T T=2, =2, t t t t=1, =1, 0 0= = 战狗膳哨监诗扁骑渗躇瓢龚酥肄霓宛顶旱雏篡荣狂种邑呸惨砖砰舶脓劈崔信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件% Gibbs phenomenont=t=- - - -2:0.001:2;2:0.001:2;N=input(N=input(Number of harm
62、onics= Number of harmonics= ); );c0=0.5;c0=0.5;cN=c0*ones(1,length(t);cN=c0*ones(1,length(t); %dc component%dc componentfor for n=0:2:Nn=0:2:N- - - -1 1 % even harmonics are zero% even harmonics are zero cN=cN+cos(pi*n*t)*sinc(n/2);cN=cN+cos(pi*n*t)*sinc(n/2);endendplot(t,xN);plot(t,xN);枕铡铝芜型见厦船毯瘩堑舀
63、耐调捆齿缅辕绅党悠萄巫走踩焦夜充烛命凤烘信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件% Gibbs phenomenonN=5N=15N=50N=500距忙满抿傣直昧鉴盟隐田系食风颈哀洱旦躇躬胀碟减冠浦苗止庇怨拦捂您信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件二、用数值积分分析非周期信号频谱二、用数值积分分析非周期信号频谱数值函数积分数值函数积分数值函数积分数值函数积分quad8quad8可用来计算非周期信号频谱可用来计算非周期信号频谱可用来计算非周期信号频谱可用来计
64、算非周期信号频谱F F 是一个字符串，它表示被积函数的文件名。是一个字符串，它表示被积函数的文件名。是一个字符串，它表示被积函数的文件名。是一个字符串，它表示被积函数的文件名。a,ba,b 分别表示定积分的下限和上限分别表示定积分的下限和上限分别表示定积分的下限和上限分别表示定积分的下限和上限quad8quad8的返回是用自适应的返回是用自适应的返回是用自适应的返回是用自适应SimpsonSimpson算法得出的积分值算法得出的积分值算法得出的积分值算法得出的积分值y = quad8(F,a,b) y = quad8(F,a,b) 贼毖傅言歌卜填澡肿逢烁初仲凤毗讲植比忆懒往糯逢穴捷槐奇恨檄期薄
65、按信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件例例例例3 3 试用数值方法近似计算三角波信号的频谱试用数值方法近似计算三角波信号的频谱试用数值方法近似计算三角波信号的频谱试用数值方法近似计算三角波信号的频谱F F(j (j )= Sa)= Sa2 2( ( / 2)/ 2)解解解解: : 图示三角波可表示为图示三角波可表示为图示三角波可表示为图示三角波可表示为三角波信号频谱的理论值为三角波信号频谱的理论值为三角波信号频谱的理论值为三角波信号频谱的理论值为吏谎蜗痈佛辨腆瘫为敏贪啥耘孺峨兼绽辖木捡韦奏艘主琅痒默墓害扰耶撑信号与系统Si
66、gnalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件例例例例3 3 试用数值方法近似计算三角波信号的频谱试用数值方法近似计算三角波信号的频谱试用数值方法近似计算三角波信号的频谱试用数值方法近似计算三角波信号的频谱functionfunction y= y=sf1sf1(t,w);(t,w);y=(t=-1 & t=-1 & t=1).*(1-abs(t).*exp(-j*w*t);w=linspace(-6*pi,6*pi,512);w=linspace(-6*pi,6*pi,512);N=length(w);F=zeros(1,N);N=length
67、(w);F=zeros(1,N);forfor k=1:N k=1:N F(k)= F(k)=quad8quad8( (sf1sf1,-1,1,w(k);,-1,1,w(k);endendfigure(1);figure(1);plot(w,real(F);title(plot(w,real(F);title( ) )xlabel(xlabel(omegaomega);ylabel();ylabel(F(jomega)F(jomega); );figure(2);figure(2);plot(w,real(F)-sinc(w/2/pi).2);plot(w,real(F)-sinc(w/2/p
68、i).2);xlabel(xlabel(omegaomega);title();title( 计算误差计算误差计算误差计算误差););木忻城适宪颠恩排零缄制胳延彩眺鬃众纺套癣唐呆嘴晨拇直薪连尝耪镜腕信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件例例例例3 3 试用数值方法近似计算三角波信号的频谱试用数值方法近似计算三角波信号的频谱试用数值方法近似计算三角波信号的频谱试用数值方法近似计算三角波信号的频谱运行结果运行结果恃淘桶笋医苍焕旋龄孕朱陷阀烩被氏矢刮涤锹弄佳贵谚钢窜欢责苔具誉胸信号与系统SignalsandSystemsppt课件
69、信号与系统SignalsandSystemsppt课件 利用利用MATLAB进行系统频域分析进行系统频域分析 连续系统频响特性的计算连续系统频响特性的计算 周期信号通过系统的响应周期信号通过系统的响应 离散系统频响特性的计算离散系统频响特性的计算芍樱晨氧嫡最幕澜寡猛叮肥脚唯而靡汇裔组鼠痰逆工绞失撩牧鳞臼算畦统信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件一、连续系统频响特性的计算一、连续系统频响特性的计算b b 分子多项式系数分子多项式系数分子多项式系数分子多项式系数 a a 分母多项式系数分母多项式系数分母多项式系数分母多项式系数
70、 w w 需计算的需计算的需计算的需计算的HH(j (j ) )的抽样点的抽样点的抽样点的抽样点 ( (数组数组数组数组w w中少需包含两个中少需包含两个中少需包含两个中少需包含两个 的抽样点的抽样点的抽样点的抽样点) )。计算频响的计算频响的计算频响的计算频响的MATLABMATLAB函数函数函数函数H=freqs(b,a,w)H=freqs(b,a,w)乘庆冷记屹旺奶讣笨廓毛傍悍颊代禁镁孰劣谤危啮俏傣蛊识杰它赁谋梨货信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件一、连续系统频响特性的计算一、连续系统频响特性的计算例例例例1 1
71、三阶归一化的三阶归一化的Butterworth低通滤波器的系统函数为低通滤波器的系统函数为w=linspace(0,5,200);w=linspace(0,5,200);b=1;a=1 2 2 1;b=1;a=1 2 2 1;h=h=freqsfreqs(b,a,w);(b,a,w);subplot(2,1,1);subplot(2,1,1);plot(w,abs(h);plot(w,abs(h);subplot(2,1,2);subplot(2,1,2);plot(w,angle(h);plot(w,angle(h); 试画出试画出试画出试画出| |HH(j (j )| )| 和和和和 (
72、( ) )。魂麓星研纪酵痊诫登戒华锐柔倦梆牛挖身磅筹瓢择欢窘煎炳雷缺顿黔饱锰信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件一、连续系统频响特性的计算一、连续系统频响特性的计算三阶三阶三阶三阶ButterworthButterworth低通滤波器的幅度响应和相位响应低通滤波器的幅度响应和相位响应低通滤波器的幅度响应和相位响应低通滤波器的幅度响应和相位响应站妄醚味枷冬疯破姬禄杏犬八嗜键闲颂札媚徐朱索老啄辈悬浅善藤驻伊粤信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件二、周期信号
73、通过系统的响应二、周期信号通过系统的响应例例例例2 2 周期方波通过周期方波通过周期方波通过周期方波通过RCRC系统的响应。系统的响应。系统的响应。系统的响应。宿龄炎曾灌肌裔萄鹿凯额酝幸霍篱遮恿搁被扑后迢虞拧彝琴珠敷望钥激磐信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件二、周期信号通过系统的响应二、周期信号通过系统的响应例例例例2 2 周期方波通过周期方波通过周期方波通过周期方波通过RCRC系统的响应。系统的响应。系统的响应。系统的响应。%p5_2 Periodic signal pass LTI system%p5_2 Perio
74、dic signal pass LTI systemT=4;w0=2*pi/T;RC=0.1;T=4;w0=2*pi/T;RC=0.1;t= t= - - - -6:0.01:6;N=51;6:0.01:6;N=51;c0=0.5;c0=0.5;xN=c0*ones(1,length(t);xN=c0*ones(1,length(t); %dc %dc forfor n=1:2:N n=1:2:N % even harmonics are zero% even harmonics are zero H=abs(1/(1+j*RC*w0*n); H=abs(1/(1+j*RC*w0*n); ph
75、i=angle(1/(1+j*RC*w0*n); phi=angle(1/(1+j*RC*w0*n); xN=xN+H*cos(w0*n*t+phi)*sinc(n*0.5);xN=xN+H*cos(w0*n*t+phi)*sinc(n*0.5);endendplot(t,xN);plot(t,xN);xlabel(xlabel(time RC=time RC=,num2str(RC);grid;,num2str(RC);grid;set(gca,set(gca,xtickxtick, ,- - - -5 5 - - - -3 3 - - - -1 0 1 3 5);1 0 1 3 5);豌囱
76、满掳跳液储潜坠傍防涩读报慷斗礁繁牛坯叭婴增武惧剑百黄昌粳耘贤信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件二、周期信号通过系统的响应二、周期信号通过系统的响应例例例例2 2 周期方波通过周期方波通过周期方波通过周期方波通过RCRC系统的响应。系统的响应。系统的响应。系统的响应。诬振讶生桐砧邻父强剔蝇哥株丛是鬃扇夯昨愈撑击恃质汐咆虱禽啦应哗豢信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件三、离散系统频率响应的计算三、离散系统频率响应的计算计算频率响应的计算频率响应的计算频率
77、响应的计算频率响应的MATLABMATLAB函数函数函数函数b b 分子的系数分子的系数分子的系数分子的系数 a a 分母系数分母系数分母系数分母系数w w 抽样的频率点抽样的频率点抽样的频率点抽样的频率点( (至少至少至少至少2 2点点点点) )， w w在在在在0202 之间之间之间之间幅频特性幅频特性幅频特性幅频特性: : absabs, , 相频特性相频特性相频特性相频特性: : angleangleh = h = freqzfreqz(b,a,w)(b,a,w)丛礼落掺器厅氦早墟俗扦嗣沫卒推文挂希他逝苛逼蔽晾趟岳夕抱窑娇图侗信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与
78、系统SignalsandSystemsppt课件三、离散系统频响特性的计算三、离散系统频响特性的计算b=1;b=1;a1=1 a1=1 - - - -0.9; a2=1 0.9;0.9; a2=1 0.9;w=linspace(0,2*pi,512);w=linspace(0,2*pi,512);h1=h1=freqzfreqz(b,a1,w);(b,a1,w);h2=h2=freqzfreqz(b,a2,w);(b,a2,w);plot(w/pi,plot(w/pi,absabs(h1),w/pi,(h1),w/pi,absabs(h2),(h2),:); );legend(legend(a
79、lpha=0.9alpha=0.9, ,alpha=alpha=- - - -0.90.9); );尘担进哼凌菩鸭彩朽卧仪招眼译邦省滁崖盔答音钓迁鞋词冠兼箩拒蜂餐邵信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件三、离散系统频响特性的计算三、离散系统频响特性的计算悼湾辊拆臣贩缀饯剔不檬遣缅遁壤施敷逛毋稠咖合译匙探权跪算淘剐蜕告信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件 利用利用MATLAB进行连续系统的进行连续系统的复频域分析复频域分析部分分式展开的部分分式展开的MAT
80、LAB实现实现H(s)的零极点与系统特性的的零极点与系统特性的MATLAB计算计算瑟铂壁箕品匀藩坚首站套丫酚壮仑雏蜒议望农败拧趾嫩拐爷闽饱虹招权披信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件一、部分分式展开的一、部分分式展开的MATLAB实现实现r,p,k=r,p,k=residueresidue(num,den)(num,den) num,den num,den分别为分别为分别为分别为F F( (s s) )分子多项式和分母多项分子多项式和分母多项分子多项式和分母多项分子多项式和分母多项式的系数向量。式的系数向量。式的系数向量。
81、式的系数向量。 r r为部分分式的系数，为部分分式的系数，为部分分式的系数，为部分分式的系数，p p为极点，为极点，为极点，为极点，k k为多项式为多项式为多项式为多项式的系数。若的系数。若的系数。若的系数。若为真分式，则为真分式，则为真分式，则为真分式，则k k为零。为零。为零。为零。耻季就升键瓜科狈膀愚蔓稚榨茸禹挠力僳耗孺诽英帧狐尹省铱鞋黍揪应澄信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件二、二、H(s)的零极点与系统特性的的零极点与系统特性的MATLAB计算计算计算多项式根计算多项式根计算多项式根计算多项式根rootsroo
82、ts的函数可用于计算的函数可用于计算的函数可用于计算的函数可用于计算HH( (s s) )的零极点。的零极点。的零极点。的零极点。r=r=rootsroots(N) %(N) %计算多项式计算多项式计算多项式计算多项式N N的根的根的根的根 H H( (s s) )零极点分布图可用零极点分布图可用零极点分布图可用零极点分布图可用pzmappzmap函数画出，函数画出，函数画出，函数画出，调用形式为调用形式为调用形式为调用形式为pzmappzmap(sys(sys) )表示画出表示画出表示画出表示画出syssys所描述系统的零极点图。所描述系统的零极点图。所描述系统的零极点图。所描述系统的零极点
83、图。裸怖唐踪寒漫锄鸣羡迢敌诗拐峙凹椰酒鸥著核挨五翌变咳鸥讲禁冰朝仑塞信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件例例例例1 1 用部分分式展开法求用部分分式展开法求用部分分式展开法求用部分分式展开法求F F( (s s) )的反变换。的反变换。的反变换。的反变换。%program7_1%program7_1format rat format rat %将结果数据以分数的形式输出将结果数据以分数的形式输出将结果数据以分数的形式输出将结果数据以分数的形式输出num=1 2; den=1 4 3 0; num=1 2; den=1 4
84、3 0; r,p=r,p=residueresidue(num,den) (num,den) 运行结果为运行结果为 r = -1/6 ,-1/2 ,2/3 p = -3 ,-1 ,0故故F F( (s s) )可展开为可展开为居丁楞沂范蛆围联踌居凿痘香血脉碟墒厅漏哪磺介赫它疙敛撞棉爵糕诣坠信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件例例例例2 2 用部分分式展开法求用部分分式展开法求用部分分式展开法求用部分分式展开法求F F( (s s) )的反变换。的反变换。的反变换。的反变换。% program7_2% program7_2n
85、um=2 3 0 5;num=2 3 0 5;den=den=convconv(1 1,1 1 2); (1 1,1 1 2); %将将将将因子相乘的形式转换成多项式的形式因子相乘的形式转换成多项式的形式因子相乘的形式转换成多项式的形式因子相乘的形式转换成多项式的形式r,p,k=residue(num,den)r,p,k=residue(num,den)magr=magr=absabs(r) %(r) %求求求求r r的模的模的模的模angr=angr=angleangle(r) %(r) %求求求求r r的相角的相角的相角的相角儿沁褂轴诧花诧仅懊遵网馒庙宁堡满痴眩笋库劝催腮扒溃霉篡狗幂啡胞盛
86、信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件例例例例2 2 用部分分式展开法求用部分分式展开法求用部分分式展开法求用部分分式展开法求F F( (s s) )的反变换。的反变换。的反变换。的反变换。运行结果为运行结果为l lr =r =- - - -2.0000 + 1.1339i, 2.0000 + 1.1339i, - - - -2.0000 2.0000 - - - - 1.1339i, 3.0000 1.1339i, 3.0000l lp =p =- - - -0.5000 + 1.3229i, 0.5000 + 1.322
87、9i, - - - -0.5000 0.5000 - - - - 1.3229i, 1.3229i, - - - -1.00001.0000l lk =2k =2l lmagr =2.299, 2.2991, 3.0000 magr =2.299, 2.2991, 3.0000 l langr =2.6258, angr =2.6258, - - - -2.6258, 0 2.6258, 0 故故F F( (s s) )可展开为可展开为玖滋捉腐缀颊鸯荚蝎恰诺淹节钮他溯抹缓盅扩欣豁监泪杰弱具炉醚杜伟芒信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystem
88、sppt课件例例例例3 3 试画出系统试画出系统 的零极点分布图，的零极点分布图，求其单位冲激响应求其单位冲激响应h(t)和频率响应和频率响应H(j )，并判断系统是并判断系统是否稳定。否稳定。num=1;den=1 2 2 1;num=1;den=1 2 2 1;sys=sys=tf tf(num,den); (num,den); poles=poles=rootsroots(den)(den)figure(1);figure(1);pzmappzmap(sys);(sys);t=0:0.02:10;t=0:0.02:10;h=h=impulseimpulse(num,den,t);(num
89、,den,t);figure(2);plot(t,h)figure(2);plot(t,h)title(title(Impulse ResponeImpulse Respone) )H,w=H,w=freqsfreqs(num,den);(num,den);figure(3);plot(w,abs(H)figure(3);plot(w,abs(H)xlabel(xlabel(omegaomega) )title(title(Magnitude ResponeMagnitude Respone) )冗叉盲羌诵返眨缔否胎鹃吼券鲜兢驾夜高冗芳本蛤鹿柑拘扶辽曙看盗寒辙信号与系统SignalsandSy
90、stemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件运行结果运行结果吩具形庇松驻破苛站拆移溉饶呵棚滨菊索釉婶罗耿淋糊殃砾畅须靳彩港梆信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件 利用利用MATLAB进行离散系统的进行离散系统的Z域分析域分析部分分式展开的部分分式展开的MATLAB实现实现H(z)的零极点与系统特性的的零极点与系统特性的MATLAB计算计算咯省退僚时砍恫作椿晴扩谢腕曲么署膳攘止耗饯货藤莎蜘鉴补两号吼酉运信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSyste
91、msppt课件一、部分分式展开的一、部分分式展开的MATLAB实现实现r,p,k=r,p,k=residuezresiduez(num,den)(num,den) num,den num,den分别为分别为分别为分别为F F( (z z) )分子多项式和分母多项分子多项式和分母多项分子多项式和分母多项分子多项式和分母多项式的系数向量。式的系数向量。式的系数向量。式的系数向量。 r r为部分分式的系数，为部分分式的系数，为部分分式的系数，为部分分式的系数，p p为极点，为极点，为极点，为极点，k k为多项式为多项式为多项式为多项式的系数。若的系数。若的系数。若的系数。若为真分式，则为真分式，则为
92、真分式，则为真分式，则k k为零。为零。为零。为零。挠崎栖榜俺琅绪飘喝酌渔吓志匙着灭殿辣柴抢程择靴昧鞋翘醚畦童懈粕屹信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件二、二、H(z)的零极点与系统特性的的零极点与系统特性的MATLAB计算计算利用利用利用利用tf2zptf2zp函数计算函数计算函数计算函数计算HH( (z z) )的零极点，调用形式为的零极点，调用形式为的零极点，调用形式为的零极点，调用形式为z,p,k=z,p,k=tf2zptf2zp(b,a)(b,a) H H( (z z) )零极点分布图可用零极点分布图可用零极点分
93、布图可用零极点分布图可用zplanezplane函数画出，函数画出，函数画出，函数画出，调用形式为调用形式为调用形式为调用形式为zplanezplane(b,a)(b,a)b b和和和和a a分别为分别为分别为分别为HH( (z z) )分子多项式和分母多项式的系数向量。分子多项式和分母多项式的系数向量。分子多项式和分母多项式的系数向量。分子多项式和分母多项式的系数向量。返回值返回值返回值返回值z z为零点、为零点、为零点、为零点、p p为极点、为极点、为极点、为极点、 k k为增益常数。为增益常数。为增益常数。为增益常数。讨狐呐称堰既轩坯绣误校节狠刘绷限染祷涎焉背娠腐侦若令数相篙腆植轿信号与
94、系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件例例例例1 1 将将将将F F( (z z) )用部分分式展开。用部分分式展开。用部分分式展开。用部分分式展开。%program8_1%program8_1num = 18; den = 18 3 num = 18; den = 18 3 - - - -4 4 - - - -1;1;r,p,k = r,p,k = residuezresiduez(num,den)(num,den)运行结果为运行结果为运行结果为运行结果为r =0.3600 , 0.2400 , 0.4000 r =0.3600
95、 , 0.2400 , 0.4000 p =0.5000 , p =0.5000 , - - - -0.3333 , 0.3333 , - - - -0.3333 0.3333 k =k =故故故故F F( (z z) )可展开为可展开为可展开为可展开为虞行瞎到涌衍啃揩僳话扎棕磐伯喧灭询种缴奥苇樟弹汇冠防圆迄什挚服鸣信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件例例例例2 2 试画出系统试画出系统 的零极的零极点分布图，求其单位冲激响应点分布图，求其单位冲激响应hk和频率响应和频率响应H(ejW W) 。% program 8_2%
96、 program 8_2b =1 2 1;a =1 b =1 2 1;a =1 - - - -0.5 0.5 - - - -0.005 0.3;0.005 0.3;figure(1);figure(1);zplanezplane(b,a);(b,a);num=0 1 2 1;num=0 1 2 1;den=1 den=1 - - - -0.5 0.5 - - - -0.005 0.3;0.005 0.3;h=h=impzimpz(num,den);(num,den);figure(2);stem(h)figure(2);stem(h)xlabel(xlabel(kk) )title(title
97、(Impulse ResponeImpulse Respone) )H,w=H,w=freqzfreqz(num,den);(num,den);figure(3);plot(w/pi,abs(H)figure(3);plot(w/pi,abs(H)xlabel(xlabel(Frequency omegaFrequency omega) )title(title(Magnitude ResponeMagnitude Respone) )选戏祁喂萨狸拜门妨映萎辙洽援箩惰绳铆茎度痒忘详浴套叼辰躲铂试咱削信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystem
98、sppt课件运行结果运行结果无盯盗爱吠抉利与出馏凭士央卜口牡淀脯甚颐掐售志猾柜漫拂咎钻妨宏呜信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件 利用利用MATLAB进行系统状态进行系统状态变量分析变量分析 微分方程到状态方程的转换微分方程到状态方程的转换 状态方程系统函数矩阵状态方程系统函数矩阵H(s)的计算的计算 MATLAB求解连续系统的状态方程求解连续系统的状态方程 MATLAB求解离散系统的状态方程求解离散系统的状态方程汁藤舞冻钵颊胜狙柠紫兑贝骆奠萄酬恭薯氢疚斯斋庆喧逻丫戏辽逞怠让糜信号与系统SignalsandSystemsp
99、pt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件一、微分方程到状态方程的转换一、微分方程到状态方程的转换 num,den num,den 分别表示系统函数分别表示系统函数分别表示系统函数分别表示系统函数HH( (s s) )的分子的分子的分子的分子和分母多项式；和分母多项式；和分母多项式；和分母多项式； A,B,C,D A,B,C,D 分别为状态方程的矩阵。分别为状态方程的矩阵。分别为状态方程的矩阵。分别为状态方程的矩阵。 A,B,C,D= A,B,C,D= tf2sstf2ss(num,den)(num,den)涣揉赖醉竟垣矽喝亩字乌喜弊涪勋扒离列该急吝莹环釜肃傻洽粪剖深包备信
100、号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件二、状态方程系统函数矩阵二、状态方程系统函数矩阵H(s)的计算的计算A, B, C, DA, B, C, D 分别表示状态方程的矩阵。分别表示状态方程的矩阵。分别表示状态方程的矩阵。分别表示状态方程的矩阵。KK 表示函数表示函数表示函数表示函数ss2tfss2tf计算的与第计算的与第计算的与第计算的与第k k个输入相关的系统个输入相关的系统个输入相关的系统个输入相关的系统函数，即函数，即函数，即函数，即HH( (s s) )的第的第的第的第k k列。列。列。列。numnum 表示表示表示表
101、示H( (s s) )第第第第k k列的列的列的列的mm个元素的分子多项式个元素的分子多项式个元素的分子多项式个元素的分子多项式denden 表示表示表示表示HH( (s s) )公共的分母多项式。公共的分母多项式。公共的分母多项式。公共的分母多项式。num,den= num,den= ss2tf ss2tf (A,B,C,D,k)(A,B,C,D,k)仔截菊枕刃氧趋绒詹渐赎座煞台帕铱掀郸玫酋停袒酪驯酉采鄙页趴汁疡焊信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件三、三、MATLAB求解连续求解连续系统的状态方程系统的状态方程sys
102、由函数由函数ss构造的状态方程模型构造的状态方程模型t 需计算的输出样本点需计算的输出样本点, t=0:dt:Tfinalf(:,k) 系统第系统第k个输入在个输入在t上的抽样值上的抽样值x0 系统的初始状态系统的初始状态(可缺省可缺省)y(:,k) 系统的第系统的第k个输出个输出 to 实际计算时所用的样本点；实际计算时所用的样本点； x 系统的状态系统的状态 获得连续系统状态方程的计算机表示模型获得连续系统状态方程的计算机表示模型获得连续系统状态方程的计算机表示模型获得连续系统状态方程的计算机表示模型sys = ss(A,B,C,D)求解状态方程求解状态方程求解状态方程求解状态方程y,to
103、,x=lsim(sys,f,t,x0)上床显蜂仁驾炽谦吭伐簧悸霹漠核搀嗡肾擂苛剂沿炊达宛突说壮疯署保炉信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件四、四、MATLAB求解离散求解离散系统的状态方程系统的状态方程sys 由函数由函数ss构造的状态方程模型构造的状态方程模型f(:,k)系统第系统第k个输入序列个输入序列x0 系统的初始状态系统的初始状态(可缺省可缺省)y(:,k)系统的第系统的第k个输出个输出n 序列的下标序列的下标; x 系统的状态系统的状态获得离散状态方程的计算机表示模型获得离散状态方程的计算机表示模型获得离散状态
104、方程的计算机表示模型获得离散状态方程的计算机表示模型sys = ss(A,B,C,D, )求解求解求解求解状态方程状态方程状态方程状态方程y,n,x=lsim(sys,f, ,x0)臼盂册随讹网蠕菇燕廊剃冈檬梯仔技余膏较膝怠答氓俏怕奥龋霖估囤抓哇信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件例例例例1 1 写出系统写出系统写出系统写出系统 的的的的状态方程。状态方程。状态方程。状态方程。由由由由A,B,C,D=A,B,C,D=tf2sstf2ss(1,1 5 10)(1,1 5 10)可得可得可得可得所以系统的状态方程为所以系统的状
105、态方程为所以系统的状态方程为所以系统的状态方程为C C=0 =0 D D=0=0合他苗府灶丢蹄禹惊桨玛衅情臻拖短奢须鸥萨滦奸药竹蓬瘤沈贤始惧惺咳信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件例例例例2 2 已知某连续系统的状态方程和输出方程为已知某连续系统的状态方程和输出方程为已知某连续系统的状态方程和输出方程为已知某连续系统的状态方程和输出方程为其初始状态和输入分别为其初始状态和输入分别为其初始状态和输入分别为其初始状态和输入分别为求该系统的系统函数矩阵求该系统的系统函数矩阵求该系统的系统函数矩阵求该系统的系统函数矩阵HH( (s
106、 s) ) 和输出。和输出。和输出。和输出。氖兵谜掷悦讳拭采讯摧柠蓑管立桨唱合激斑做泪赂五阵轰午摘凑伟笋带租信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件计算系统函数矩阵计算系统函数矩阵计算系统函数矩阵计算系统函数矩阵HH( (s s) )A=2 3;0 A=2 3;0 - - - -1;B=0 1; 1 0;1;B=0 1; 1 0;C=1 1; 0 C=1 1; 0 - - - -1;D=1 0; 1 0;1;D=1 0; 1 0;num1,den1=num1,den1=ss2tfss2tf(A,B,C,D,1)(A,B,C,D
107、,1)num2,den2=num2,den2=ss2tfss2tf(A,B,C,D,2)(A,B,C,D,2)运行结果运行结果num1 =1 0 num1 =1 0 - - - -1 1 1 1 - - - -2 02 0den1 =1 den1 =1 - - - -1 1 - - - -2 2num2 =0 1 1num2 =0 1 1 0 0 0 0 0 0den2 =1 den2 =1 - - - -1 1 - - - -2 2所以系统函数矩阵所以系统函数矩阵HH( (s s) )为为徊掳保辣拱癸娜葱讨污靠栋胯吼汁淹虽种昏逊钾蔫液擦渤墩纺禁凹位沃釜信号与系统SignalsandSyste
108、msppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件计算输出计算输出计算输出计算输出%Program 9_1%Program 9_1A=2 3;0 A=2 3;0 - - - -1;B=0 1; 1 0;1;B=0 1; 1 0;C=1 1; 0 C=1 1; 0 - - - -1;D=1 0; 1 0;1;D=1 0; 1 0;x0=2 x0=2 - - - -1;1;dt=0.01;t=0:dt:2; dt=0.01;t=0:dt:2; f(:,1)=ones(length(t),1);f(:,1)=ones(length(t),1);f(:,2)=exp(f(:,2)=e
109、xp(- - - -3*t);3*t);sys=sys=ssss(A,B,C,D);(A,B,C,D);y=y=lsimlsim(sys,f,t,x0);(sys,f,t,x0);subplot(2,1,1);plot(t,y(:,1),subplot(2,1,1);plot(t,y(:,1),rr); );ylabel(ylabel(y1(t)y1(t);xlabel();xlabel(tt); );subplot(2,1,2);plot(t,y(:,2);subplot(2,1,2);plot(t,y(:,2);ylabel(ylabel(y2(t)y2(t);xlabel();xlabe
110、l(tt); );艰惦掠郭托检星滑跳祥缀痪尽讫籽面壳莲倒友执朽灿第综穷鲜丹骂浪锥詹信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件运行结果运行结果运行结果运行结果爸燎植兹惫虚论猴寅卓诌争磺山咽佩很氏存身虱弦陕起亲扦冠嘎认翟裴琴信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件例例例例3 3 已知某离散系统的状态方程和输出方程为已知某离散系统的状态方程和输出方程为已知某离散系统的状态方程和输出方程为已知某离散系统的状态方程和输出方程为其初始状态和输入分别为其初始状态和输入分别为其
111、初始状态和输入分别为其初始状态和输入分别为求该系统的输出。求该系统的输出。求该系统的输出。求该系统的输出。艇娘骤同疾孙由槛鸯坦倚棉澜役泉稽挪现彦翌姨挺漳鲁反体挚投邱类荧拇信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件计算输出计算输出计算输出计算输出%Program 9_2%Program 9_2A=0 1; A=0 1; - - - -2 3;B=0;1;2 3;B=0;1;C=1 1; 2 C=1 1; 2 - - - -1;D=zeros(2,1);1;D=zeros(2,1);x0=1; x0=1; - - - -1;1;N=
112、10;f=ones(1,N);N=10;f=ones(1,N);sys=sys=ssss(A,B,C,D,);(A,B,C,D,);y=y=lsimlsim(sys,f,x0);(sys,f,x0);subplot(2,1,1);y1=y(:,1);subplot(2,1,1);y1=y(:,1);stem(0:Nstem(0:N- - - -1),y1);1),y1);xlabel(k);ylabel(y1);xlabel(k);ylabel(y1);subplot(2,1,2);y2=y(:,2);subplot(2,1,2);y2=y(:,2);stem(0:Nstem(0:N- - - -1),y2);1),y2);xlabel(k);ylabel(y2);xlabel(k);ylabel(y2);糟汇涉搏挣琅紊蹋堰燎吭暗琳座即甄忠抖宠扑地惜月庐蹬讯霜新台骇通绣信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件运行结果运行结果运行结果运行结果总粮幌炸待红矽哗答姻锯柴屉蘑梦苔夕掣源逸妈粹癣氰喜嘱辊竞亲畔昨芹信号与系统SignalsandSystemsppt课件信号与系统SignalsandSystemsppt课件
