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:涂岳亮12014242105 组号:15
实验一: 系统响应及系统稳定性
一. 实验目的
(1)掌握 求系统响应的方法。 (2)掌握时域离散系统的时域特性。 (3)分析、观察及检验系统的稳定性。
二. 实验原理与方法
在时域中,描写系统特性的方法是差分方程和单位脉冲响应,在频域可以用系统函数描述系统特性。已知输入信号可以由差分方程、单位脉冲响应或系统函数求出系统对于该输入信号的响应,本实验仅在时域求解。在计算机上适合用递推法求差分方程的解,最简单的方法是采用MATLAB语言的工具箱函数filter函数。也可以用MATLAB语言的工具箱函数conv函数计算输入信号和系统的单位脉冲响应的线性卷积,求出系统的响应。
实际中检查系统是否稳定,不可能检查系统对所有有界的输入信号,输出是否都是有界输出,或者检查系统的单位脉冲响应满足绝对可和的条件。可行的方法是在系统的输入端加入单位阶跃序列,如果系统的输出趋近一个常数(包括零),就可以断定系统是稳定的
注意在以下实验中均假设系统的初始状态为零。
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三.实验容及步骤
(1)编制程序,包括产生输入信号、单位脉冲响应序列的子程序,用filter函数或conv函数求解系统输出响应的主程序。程序中要有绘制信号波形的功能。
(2)给定一个低通滤波器的差分方程为
输入信号
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( a) 分别求出系统对序列,并画出其波形。
( b) 给定系统的单位脉冲响应为
(3)用线性卷积法分别求系统
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和的响应
对
h1(n)h2(n)给定一谐振器的差分方程为.
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的输出响应,并画出波形。
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用实验方法检查系统是否稳定。输入信号为u(n)时,画出系统输出波形。 给定输入信号为
求出系统的输出响应,并画出其波形。
x(n)?(4).绘出(5).输入
m??N1??(n?m)N1x(n)?1,2,3,4,5?? 的频谱。
?,单位脉冲响应
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