用Matlab进行系统函数H(s)仿真

用Matlab进行系统函数H(s)仿真－－－－无01班－－－－房建新杨平姜韬郑华王萌概述•Matlab的Simulink工具箱具有强大的信号与系统仿真功能，可以进行时域、频域，连续信号、离散信号的实时仿真。•Laplace变换广泛的应用于系统分析，我们尝试了使用Simulink对课本中的一些例题进行了仿真，对Laplace变换有了更加形象直观的认识。下面是仿真的过程与结果。一、系统稳定性•极点分布对系统稳定性的影响1）p=0.02（不稳定）Simulink中的系统框图•仿真结果输入冲激信号(1s接入)系统响应h(t)•把极点改为p=-0.02仿真结果为可以看出此时系统是稳定的h(t)二、反馈系统的稳定性•建立如下的反馈系统（课本241页例4-26）•反馈系数F=1.5时（不稳定）输入冲激信号(t=1s接入)系统响应h(t)•反馈系数为F=2时（临界稳定）系统响应稳定后是一个非零常值h(t)•反馈系数为F=5时（稳定系统）摆动多次后趋于零h(t)三、系统的频率响应1.带通滤波器的仿真（课本223页例4-22）系统建立如下仿真分析结果为2.二阶谐振系统的仿真（课本225页图4-35）RLC谐振系统的建立共轭极点p=-5±30i系统谐振频率约为30rad/s仿真结果为•将alpha值改为1和0.1观察系统在不同Q值条件下H(s)的变化将极点分别改为p=-1±30ip=-0.1±30i所得仿真结果为3.带阻滤波器的仿真（课本232页图4－44b）系统建立为零点z=-0.1±30i仿真结果为四、负反馈对系统频率响应的改善•魔电课告诉我们，负反馈改善频响特性•以低通放大器为例，分析负反馈的影响极点p=-10增益A=10F=0时未引入反馈•引入反馈F=0.1•理论计算闭环增益为Af=A/(1+AF)=5截止频率fH=f(1+AF)=p(1+AF)=20rad/s•仿真结果为小结•总的来说，上述结果直观的给出了系统函数H(s)的时域、频域仿真图形，达到了预期的效果。•时间仓促，我们仅对上述较简单的系统进行了粗略的仿真，对于得到的结果（如个别幅频特性与相频特性曲线），我们也缺少严格的理论验证。•Matlab功能强大，但也不是没有缺陷，使用SpectrumAnalyzer的时候就充分感受到这一点。（经过对参数的反复调整才得到了令人可以接受的结果，之前的情况——惨不忍睹！）•存在的问题希望老师和同学批评指正。完TheEnd谢谢大家！Thankstouall!