文档介绍：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:11通信A班
姓名:郭在华
学号:46
实验名称:连续系统的Simulink仿真
实验时间:
成绩:
教师签名:
批改时间:
一、实验目的
。
、频域响应的Simulink仿真方法。
二、实验原理
连续系统的Simulink仿真分析包括系统模型的创建和仿真分析两个过程。
利用Simulink模块库中的有关功能模块创建的系统模型,主要有S域模型、传输函数模型和状态空间模型等形式。
Scope
若将信号源子模块库(Sources)中某种波形的信号源(如正弦或阶跃信号源)加于系统模型的输入端,则在系统模型的输出端用示波器观察零状态响应的波形,如图1所示。
系统模型
信号源

图1 系统时域响应Simulink仿真的模型
以Sources子模块库中的”lnl”、Sinks子模块中的”Outl”分别作为系统模型的输入端和输出端,如图2所示。
系统模型
1
1
ln1 out1
图2 系统响应Simulink仿真的综合模型
建立图2形式系统模型并保存之后,利用如下响应的命令,可得到系统的状态空间变量、频率响应曲线、单位冲击响应的波形。
[A,B,C,D]=linmod(‘模型文件名’) %求状态空间矩阵。注意:
bode(A,B,C,D); %绘制系统的频率特性曲线
bode(A,B,C,D,l::);
%绘制系统在频率范围内,歩长为的频率特性曲线;为输入端口编号,一般取1
Impulse(A,B,C,D) %绘制系统冲击响应的波形
Impulse(A,B,C,D,i,t:)%绘制系统在时间范围内、歩长为的冲击响应的波形
Step(A,B,C,D) %绘制系统阶跃响应的波形
Step(A,B,C,D,i,t:) %绘制系统在时间范围内、歩长为的阶跃响应的波形
以上命令,可以逐条在命令窗口输入、执行,也可编写成M文件并运行,获得所需结果。
三、实验内容
1、已知连续系统的系统函数为H(s)=s+3s2+s+9。用系统函数的形式建立系统模型,进行Simulink仿真,(1)绘出阶跃响应波形(2)绘出系统的频率特性图。
2、已知连续系统的微分方程为
y"(t)+3y'(t)+2y(t)=f'(t)+2f(t)
建立系统模型,进行Simulink仿真。(1)若f(t)=sin(2πt),绘出系统零状态响应波形(2)分析系统的频率特性
3、线性系统如图17-13所示。要求:建立系统的S域模型,编写执行Simullink仿真命令的M文件,求系统的状态空间变量,绘出系统的冲击响应波形和频率响应特性曲线。