信号与系统讨论课讲稿用Matlab进行系统函数Hs仿真省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

优异精品课件文档资料第1页用用Matlab进行系统函数进行系统函数H(s)仿真仿真无无0101班班房建新房建新 杨平杨平 姜韬姜韬 郑华郑华 王萌王萌第2页概述MatlabSimulink工具箱含有强大信号与系统仿真功效，能够进行时域、频域，连续信号、离散信号实时仿真。Laplace变换广泛应用于系统分析，我们尝试了使用Simulink对书本中一些例题进行了仿真，对Laplace变换有了愈加形象直观认识。下面是仿真过程与结果。第3页一、系统稳定性极点分布对系统稳定性影响极点分布对系统稳定性影响1 1）p=0.02p=0.02（不稳定）（不稳定）SimulinkSimulink中系统框图中系统框图第4页仿真结果仿真结果输入冲激信号输入冲激信号(1s(1s接入接入)系统响应系统响应h(t)h(t)第5页把极点改为p=-0.02 仿真结果为能够看出此时系统是稳定h(t)h(t)第6页二、反馈系统稳定性建立以下反馈系统（书本建立以下反馈系统（书本241241页例页例4-264-26）第7页反馈系数反馈系数F=1.5F=1.5时（不稳定）时（不稳定）输入冲激信号输入冲激信号(t=1s(t=1s接入接入)系统响应系统响应h(t)h(t)第8页反馈系数为反馈系数为F=2F=2时（临界稳定）时（临界稳定）系统响应稳定后系统响应稳定后是一个非零常值是一个非零常值h(t)h(t)第9页反馈系数为反馈系数为F=5F=5时（稳定系统）时（稳定系统）摆动屡次后趋于零摆动屡次后趋于零h(t)h(t)第10页三、系统频率响应1.1.带通滤波器仿真（书本带通滤波器仿真（书本223223页例页例4-224-22）系统建立以下系统建立以下 仿真分析结果为仿真分析结果为第11页第12页2.2.二阶谐振系统仿真（书本二阶谐振系统仿真（书本225225页图页图4-354-35）RLCRLC谐振系统建立谐振系统建立共轭极点共轭极点p=-5p=-5 30i30i系统谐振频率约为系统谐振频率约为30rad/s30rad/s 仿真结果为仿真结果为第13页第14页将alpha值改为1和0.1观察系统在不一样Q值条件下H(s)改变将极点分别改为p=-130ip=-0.130i所得仿真结果为第15页第16页第17页3.3.带阻滤波器仿真（书本带阻滤波器仿真（书本232232页图页图4 444b44b）系统建立为系统建立为零点零点z=-0.1z=-0.130i30i仿真仿真结结果果为为第18页第19页四、负反馈对系统频率响应改进魔电课告诉我们，负反馈改进频响特征魔电课告诉我们，负反馈改进频响特征以低通放大器为例，分析负反馈影响以低通放大器为例，分析负反馈影响极点极点p=-10 p=-10 增益增益A=10 F=0A=10 F=0时未引入反馈时未引入反馈第20页第21页引入反馈引入反馈F=0.1F=0.1理论计算理论计算闭环增益为闭环增益为A A f f=A/(1+AF)=5=A/(1+AF)=5截止频率截止频率f f HH=f(1+AF)=p(1+AF)=20rad/s=f(1+AF)=p(1+AF)=20rad/s仿真结果为仿真结果为第22页第23页小结总来说，上述结果直观给出了系统函数总来说，上述结果直观给出了系统函数H(s)H(s)时域、时域、频域仿真图形，到达了预期效果。频域仿真图形，到达了预期效果。时间仓促，我们仅对上述较简单系统进行了粗略时间仓促，我们仅对上述较简单系统进行了粗略仿真，对于得到结果（如个别幅频特征与相频特仿真，对于得到结果（如个别幅频特征与相频特征曲线），我们也缺乏严格理论验证。征曲线），我们也缺乏严格理论验证。MatlabMatlab功效强大，但也不是没有缺点，使用功效强大，但也不是没有缺点，使用Spectrum AnalyzerSpectrum Analyzer时候就充分感受到这一点。时候就充分感受到这一点。（经过对参数重复调整才得到了令人能够接收结（经过对参数重复调整才得到了令人能够接收结果，之前情况果，之前情况惨不忍睹！）惨不忍睹！）存在问题希望老师和同学批评指正。存在问题希望老师和同学批评指正。存在问题希望老师和同学批评指正。存在问题希望老师和同学批评指正。第24页完The End 谢谢大家！Thanks to u all!第25页