《信号与系统matlab实践》考试题目答案Word文件下载.docx

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（1）程序；

（2）运行结果及其分析；

（3）图也要粘贴在文档中。

上机考题：

一、已知系统传递函数为：

，画出系统的零极点图，判断稳定性。

给定频率范围为[0,10]，步长为0.1，画出其频率响应，同时求系统的单位脉冲响应曲线图。

源程序：

clear;

num=[111300];

den=[19459750];

figure

（1）;

zplane（num,den）;

title（'

系统的零极点图'

）;

%极点均在虚轴左侧,系统稳定

w=0:

0.1:

10;

figure

（2）;

freqs（num,den,w）;

系统频率响应'

s=tf（num,den）;

figure（3）;

impulse（s）;

单位脉冲响应曲线图'

运行结果：

（1）

极点均在虚轴左侧,系统稳定

（2）

（3）

二、系统函数，画出系统的幅频响应和相位响应图。

当系统输入为时，画出系统的输出。

num=[100];

den=[10.80.5];

freqz（num,den,128）;

系统的幅频响应和相位响应图'

n=0:

200;

e=5+cos（0.2*pi*n）+2*sin（0.7*pi*n）;

s=tf（num,den,-1）;

lsim（s,e）;

激励作用下,系统的输出'

（2）灰色线为激励信号，蓝色线为系统输出信号

三、系统传递函数为，初始状态为，激励信号为，求系统的零输入、零状态和全响应。

num=[24];

den=[161524];

[ABCD]=tf2ss（num,den）;

s=ss（A,B,C,D）;

%零输入响应

x0=[0,0,1/4]'

;

initial（s,x0）;

零输入响应'

%零状态响应

t=0:

0.05:

20;

e=10*exp（-0.5*t）;

lsim（s,e,t）;

零状态响应'

%全响应

lsim（s,e,t,x0）;

全响应'

（2）灰色线为激励信号，蓝色线为系统输出信号

（3）灰色线为激励信号，蓝色线为系统输出信号

四、衰减正弦信号为（n=0:

128），a=0.1，分别画出f=0.0625、f=0.4375时的时域波形以及频谱图，观察两种情况下频谱图的差异。

分析产生差异的原因。

128;

a=0.1;

f1=0.0625;

x1=exp（-a*n）.*sin（2*pi*f1*n）;

stem（n,x1）;

f=0.0625时域波形'

f2=0.4375;

x2=exp（-a*n）.*sin（2*pi*f2*n）;

stem（n,x2）;

f=0.4375时域波形'

w=-pi:

pi;

ff=zeros（1,129）;

f1=zeros（1,length（w））;

form=1:

length（w）

fork=0:

128

ff（k+1）=x1（k+1）*exp（-1j*w（m）*k）;

end

f1（m）=sum（ff）;

end

subplot（2,1,1）;

plot（w,abs（f1））;

f=0.0625幅度频谱'

subplot（2,1,2）;

plot（w,angle（f1））;

f=0.0625相位频谱'

f2=zeros（1,length（w））;

ff（k+1）=x2（k+1）*exp（-1j*w（m）*k）;

f2（m）=sum（ff）;

figure（4）;

plot（w,abs（f2））;

f=0.4375幅度频谱'

plot（w,angle（f2））;

f=0.4375相位频谱'

（4）

分析：

f=0.0625是取样频率的整数倍，因此受截断效应小，而f=0.4375受截断效应大，产生了谱峰泄露。