文档介绍：:..电子信息工程系实验报告课程名称:信号与系统成;会责:实验项目名称:连续时间LTI系统的时域分析实验时间:2013-12-6指导教师(签名):班级: 姓名: 学号:一、实验目的:1、学会运用MATLAB符号求解连续系统的零输入响应和零状态响应;2、学会运用MATLAB数值求解连续系统的零状态响应;3、学会运用MATLAB求解连续系统的冲激响应和阶跃响应;4、思考运用MATLAB卷积积分法求解系统的苓状态响应。二、实验环境:1、 Windows72、、实验原理:、连续时间系统零输入响应和零状态响应的符号求解LT1连续系统可用线性常系数微分方程来描述,B|J:N M/=0 j=Q其屮,%(/=0,1,…,AO和h(z*=O,l,…,M)为实常数。该系统的完全响应由零输入响应义,■⑴和零状态响应;^两部分组成。MATLAB符号工具箱提供了dsolve函数,可实现常系数微分方程的符号求解,其调用格式为:dsolveCeql,eq2,•••,,’condl,cond2,…’,’v’)其屮,参数eql,eq2…表示各微分方程,它与MATLAB符号表込式;的输入基本相同,微分或导数的输入是用Dy,D2y,D3y,…来分别表示y的一阶导数,y的二阶导数,y的三阶导数…;参数condl,cond2,…表示个初始条件或起始条件;参数v表示自变量,默认为变量t。可利用dsolve函数来求解系统微分方程的零输入响应和零状态响应,进而求出完全响应。、连续时间系统零状态响应的数值求解前而叙述了符号求解系统微分方程的方法,实际工程中用得较多的方法是数值求解微分方程。下而主要讨论零状态响应的求解。而零输入响应的数值求解可通过函数initial来实现,initial函数中的参量必须是状态变量所描述的系统模型,此处不做说明讲解。对于;状态响应,MATLAB控制系统工具箱提供了对LTT系统的零状态响应进行数值仿真的函数Isim,该函数可求解零初始条件K微分方程的数值解,语句格式为:y=lsim(sys,f,t)其中,t表示计算系统响应的时间抽样点向量;f是系统的输入信号向量;sys表示LTI系统模型,用来表示微分方程、差分方程或者状态方程。在求微分方程时,sys是由MATLAB的tf函数根据微分方程系数生成的系统函数对象,其语句格式为:sys=tf(b,a)其中,b和a分别为微分方程右端和左端的系数向ft。例如,对于微分方程¥⑴+屮/V)+WV)+“。冲)=/v…⑴+么/V)+VV)+VW可用"=[屮,%,%,%];b=[b-^b2,b},b,];巧^=(<0,幻获得其LTI模型。注意,如果微分方程的左端或右端表达式屮有缺项,则其向fia或者1)屮对应的元素应为0,不能省略不写,否则会出错。,冲激响应和阶跃响应是系统特性的描述,对它们的分析是线性系统屮极为重要的问题。输入为单位冲激函数况所引起的零状态响应称为单位冲激响应,简称冲激响应,用h(t)表示;输入为单位阶跃函数U(t)所引起的零状态响应称为单位阶跃响应,简称阶跃响应,用g(t)表示。在MATLAB中,对于连续LTI系统的