拉普拉斯變換實驗報告答案

評分： 《信號與系統(tǒng)》實驗報告實驗題目： 拉普拉斯變換實驗班級： 姓名： 學號： 指導(dǎo)教師：實驗日期：拉普拉斯變換實驗一、 實驗?zāi)康模?、 了解拉普拉斯變換及其逆變換的符號方法；2、 了解由系統(tǒng)函數(shù)零、極點分布決定時域特性，并繪制出圖形;3、 了解由系統(tǒng)函數(shù)零、極點分布決定時域特性，并繪制出圖形。二、 實驗設(shè)備：多媒體計算機，matlab軟件。三、 實驗內(nèi)容：1.例題4-8 求下示函數(shù)的逆變換F(s)=10(s+2)(s+5)/s(s+1)(s+3)該題中，所編程序為：clearall,closeall,clc;%清除所有變量并清除屏幕內(nèi)容symss; %定義系統(tǒng)sf=ilaplace(10*(s+2)*(s+5)/s/(s+1)/(s+3)) %進行拉式變換實驗結(jié)果：f=100/3-(10*exp(-3*t))/3-20*exp(-t)2.例題4-9 求下示函數(shù)的逆變換F(s)=(sA3+5sA2+9s+7)/(s+1)(s+2)該題中，所編程序為：clearall,closeall,clc; %清除所有變量并清除屏幕內(nèi)容b=[1,5,9,7]; %函數(shù)分子的系數(shù)a1=[1,1]; %函數(shù)分母第一個因式的系數(shù)a2=[1,2]; %函數(shù)分母第二個因式的系數(shù)a=conv(a1,a2); %令a的值使a1，a2收斂[r,p,k]=residue(b,a) %是函數(shù)部分分式展開運行結(jié)果為：r=-12-2-1k=1 23.例題4-10 求下示函數(shù)的逆變換F(s)=(sA2+3)/(sA2+2s+5)(s+2)該題中，所編程序為：財清除所有變量并清除屏幕內(nèi)容%函數(shù)分子的系數(shù)財清除所有變量并清除屏幕內(nèi)容%函數(shù)分子的系數(shù)%函數(shù)分母第一個因式的系數(shù)%函數(shù)分母第二個因式的系數(shù)%令a的值使a1，a2收斂%是函數(shù)部分分式展開al=[1,2,5];a2=[1,2];a=conv(a1,a2);[r,p,k]=residue(b,a)運行結(jié)果為：r=-0.2000+0.4000i-0.2000-0.4000i1.4000P=-1.0000+2.0000i-1.0000-2.0000i-2.0000k=[]4.例題4-12 求下示函數(shù)的逆變換F(s)=(s-2)/s(s+1)A3該題中，所編程序為：clearall,closeall,clc; %清除所有變量并清除屏幕內(nèi)容b=[1,-2]; %函數(shù)分子的系數(shù)al=[1,0]; %函數(shù)分母第一個因式的系數(shù)a2=[1,1] %函數(shù)分母第二個因式的系數(shù)a=conv(conv(a1,a2),conv(a2,a2));%令a的值使a1,a2收斂的收斂[r,p,k]=residue(b,a) %是函數(shù)部分分式展開運行結(jié)果為：r=2.00002.00003.0000-2.0000P=-1.0000-1.0000-1.00000k=[]5.例題4-17圖4-17所示電路在t=0時開關(guān)S閉合，接入信號源e(t)=VmSIN(wt),電感起始電流等于零，求電流i(t)。根據(jù)電路模型可列式：i(t)=1/L((e'Rt/L)*VmSIN(wt))該題中，所編程序為：clearall,closeall,clc; %清除所有，關(guān)閉所有，中圖類分號;sys=tf(10,[11]); %建立傳遞函數(shù)；t=[0:0.01:10]'; %定義時域范圍；e=sin(3*t); %定義輸出函數(shù)；i=lsim(sys,e,t); %計算系統(tǒng)函數(shù)為sys/e的系統(tǒng)對輸入向量t的時間響應(yīng);figure,boxon,holdon;plot(t,e,，k-.',t,i,，k-，);set(gca,'FontSize，,16);legend(，e(t)，,，i(t)，);xlabel(，Time(sec)，);運行結(jié)果為:運行結(jié)果為:——e(t)運行結(jié)果為運行結(jié)果為:運行結(jié)果為運行結(jié)果為:6.例 J 6 8 10由s平面幾何研究圖422所示二階RC系統(tǒng)的頻響特性H(jw)=V2(jw)/Vl(jw)o注意，圖中kv3是受控電壓源。且R1C1《R2C2。根據(jù)電路模型可列式：H(s)=V2(s)/Vl(s)=(k/RlCl)(s/(s+l/RlCl)(s+l/R2C2))該題中，所編程序為：clearall,closeall,clc; %清除所有變量并清除屏幕內(nèi)容t=[0:.1:40]'; %0到40間隔為0.1figure,id=1;foromega=.5:-.25:0forsigma=-.06:.03:.06p=sigma+j*omega;ifomega~=0p=[p;p'];end[ba]=zp2tf([],p,1);subplot(3,5,id);impulse(b,a,t);set(gca,'YLim',[-20,20]);id=id+1;

^Figure1□回FileEditViewInsertToolsDesktopWindowHelp口日■命|學區(qū)兌沙?驅(qū)花▼思口匪|□回ImpulseResponseimpulseResponseImpulseRjegporiseImpulseResponseImpulseResponseIDpm-d與Time(sebonds^fTime(Seconds)；Tim^Seconds)Timsl^econds^Time(Seconds)ImpulseResponseImpulseRe^porisaImp司爹ResponseImpulseResponseImpureResponseIDPIm-d與0 20 40 0 20 40 0 20 40 0 20 40 0 20 40Time(seconds^TimefseconcisjTimeG^conds)Time(^ec：onti^Time.<seC：IDpm-d與Time(sebonds^fTime(Seconds)；Tim^Seconds)Timsl^econds^Time(Seconds)ImpulseResponseImpulseRe^porisaImp司爹ResponseImpulseResponseImpureResponseIDPIm-d與0 20 40 0 20 40 0 20 40 0 20 40 0 20 40Time(seconds^TimefseconcisjTimeG^conds)Time(^ec：onti^Time.<seC：onds)ImpulseResponseImpdi^eResponse；ImpulseResponseImpulseResponseImpulseRespofise0 20 40 0 20 40 0 20 40 0 20 40 0 20 40Time(seconds)Time(seconds)Time(seconds)Time(seconds^Time(^etjonds^%定義五個二維坐標%依次在五個二維坐%定義五個二維坐標%依次在五個二維坐%依次在五個二維坐%定義變量omega%生成圖%定義循環(huán)語句%分別計算以上二維7.例題4-39若日（，）零、極點分布如題圖4-39所示，試討論它們分別是哪種濾波網(wǎng)絡(luò)（低通、高通、帶通、帶阻）。該題中，所編程序為：clearall,closeall,clc;data=struct('title',{'(a)','(b)','(c)','(d)',...'(e)','(f)','(g)','(h)'},'zeros',{口，[0],[0;0],...[-0.5],[0],[1.2j;-1.2j],[0;0],[1.2j;-1.2j]},...標上計算相應(yīng)的零點'poles',{[-2;T],[-2;T],[-2;T],[-2;T],...[T+j;-1-j],[T+j;T-j],[T+j;T-j],[j;-j]});標上計算相應(yīng)的極點omega=[0.01:0.01:6]';figure;forid=1:8[b,a]=zp2tf(data(id).zeros,data(id).poles,1);

圖坐標圖的傳遞函數(shù)%計算頻率響應(yīng)函數(shù)%定義一個四行兩列H=%計算頻率響應(yīng)函數(shù)%定義一個四行兩列subplot(4,2,id);的平面一次排放圖plot(omega,abs(H)); %以omega為X軸，以頻率響應(yīng)函數(shù)的絕對值為Y軸set(gca,'YScale',Tog','FontSize',16);%將逐漸增加變量%將逐漸增加變量id的值顯示在title上面%在圖上的X軸位置形成'omega'標簽%在圖上的Y軸位置形成H（omega）標簽xlabel('\omega');ylabel('H(\omega');end運行結(jié)果為:四、 實驗注意事項編寫matlab程序時，注意各種函數(shù)的使用，注意輸入語句時不要輸錯。五、 實驗步驟打開Matlab軟件，編寫程序語句，然