聲學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)1測(cè)試系統(tǒng)特性及仿真【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?.熟練掌握一階、二階測(cè)試系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性;2.1.熟練掌握一階、二階測(cè)試系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性;2.正確理解動(dòng)態(tài)特性參數(shù)對(duì)系統(tǒng)的影響；3.掌握用Matlab語(yǔ)言對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行時(shí)域及頻域分析的方法;3.【實(shí)驗(yàn)儀器】硬件：普通計(jì)算機(jī)，軟件：Matlab7.0【實(shí)驗(yàn)原理】一,傳遞函數(shù)模型d"，X(d"，X(t)+ +ndx(t)+nx(/)mdtm 1dt0dd^yi^+.+d住+d (t)nndtn 1dt0對(duì)上式兩邊取傅立葉變換，令s=加，可得D(sD(s)n+..?+D(s)+DN(s)m+..?+N(s)+NX(s)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)H(s)為:/、N(s)m+ +N(s)+NH(s)= 7 0D(s)n+—+D(s)+D系數(shù)數(shù)組NUM=[N,N,N]，DEN=[D,D,D]稱(chēng)為傳遞函數(shù)的二對(duì)組。在matalb中我們可以通過(guò)調(diào)用tf函數(shù)來(lái)來(lái)創(chuàng)建LTI0模型。本實(shí)驗(yàn)主要使用傳遞函數(shù)模型來(lái)分析兩種單輸入單輸出的測(cè)試系統(tǒng)特性。一種是一階測(cè)試系統(tǒng)，傳遞函數(shù)為：另一種是二階測(cè)試系統(tǒng)，傳遞函數(shù)為：

④2―0 s+④④2―0 s+④20s2+2物0SYS=tf(NUM,DEN)利用傳遞函數(shù)二對(duì)組創(chuàng)建LTI模型;[NUM,DEN]=tfdata(S-LTI)從LTI對(duì)象獲得傳遞函數(shù)二對(duì)組;[Y,T]=step(S-LTI)計(jì)算或繪制LTISYS=tf(NUM,DEN)利用傳遞函數(shù)二對(duì)組創(chuàng)建LTI模型;[NUM,DEN]=tfdata(S-LTI)從LTI對(duì)象獲得傳遞函數(shù)二對(duì)組;[Y,T]=step(S-LTI)計(jì)算或繪制LTI對(duì)象S-LTI的階躍響應(yīng);[Y,T]=impulse(S-LTI)計(jì)算或繪制LTI對(duì)象S-LTI的沖擊響應(yīng);⑸[Y,T]=lsim(S-LTI,U,T響應(yīng);計(jì)算或繪制LTI對(duì)象S-LTI的任意輸入⑹bode(S-LTI)繪制LTI對(duì)象S-Lti的Bode圖；【實(shí)驗(yàn)步驟】1.打開(kāi)Matlab,熟悉信號(hào)處理的相關(guān)指令;2.假定一階測(cè)試系統(tǒng)的輸入為：X(t)=0.6sin101+0.6sin(100t-30)編寫(xiě)m文件一連畫(huà)出輸入及穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的時(shí)域曲線(xiàn)，分析幅值及相位的變化情況;3.在matlab中編寫(xiě)m文件，畫(huà)出一階測(cè)試系統(tǒng)的Bode圖（對(duì)數(shù)頻率特性）、沖擊響應(yīng)曲線(xiàn)及階躍響應(yīng)曲線(xiàn);4.f=1000Hz時(shí)，編寫(xiě)m文件畫(huà)出二階測(cè)試系統(tǒng)的Bode圖，阻尼比匕分別為0.10、0.7、2.0。5.給出阻尼比&=0.1時(shí)的沖擊響應(yīng)曲線(xiàn)及階躍響應(yīng)曲線(xiàn)，通過(guò)曲線(xiàn)測(cè)定二階測(cè)試系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)值°0、&，和理論值進(jìn)行比較；6有一質(zhì)量為0.4Kg的重物懸掛在0.3kg彈性系數(shù)為150N/m的彈簧上，引入5kg/s的力阻，求其單位沖擊響應(yīng)，階躍響應(yīng)及對(duì)數(shù)波特性圖?！咀⒁馐马?xiàng)