实验3 连续线性系统的时域分析
一、实验目的：
1. 理解连续时间信号卷积，掌握卷积的实现方法。
2. 掌握连续线性系统的时域分析方法
二、实验内容及要求
1. 设12,fttft，试在同一窗口中绘制出1f、2f、12ftft的时域波形,观察卷积的结果波形是否与理论相符。
(1)实验代码
（2）实验结果
2. 已知描述系统的微分方程为' ''43ytytytft，激励信号ftt，
(1). 试用程序求解并绘制出系统零状态响应的时域仿真波形1；
(1)代码
(2)实验结果
(2). 同时通过理论推导求出系统零状态响应，并用MATLAB画出所求系统零状态响应的时域仿真波形2，观察两者是否相符。
理论推导
H（p）=21111()43213PPPP=>h(t)= 311()()22ttetet
3111()*()()()()623tthttetett
(1)代码
(2)实验结果
(3). 详细描述residue函数的功能，详细描述residue各参数的意义。
求解线性微分方程的解，[r，p，k]=residure（b,a），a对应的是输入的系数，b对应的是输出的系数。比如' ''43ytytytft，a=[1],b=[1,4,3].r（1）=-0.5，r（2）=0.5,p(1)=-3,p(2)=-1.即H（p）=21111()43213PPPP
三、实验报告要求：
a) 列出本实验的所有文件及各项实验结果，加注必要的说明；
b) 对实验结果作理论解释；
c) 总结实验体会及实验存在的问题。
四、实验总结
1、 此次实验花了很多的时间，因为电脑上的matlab的版本跟实验室的版本不同，导致了在实验室做的回到宿舍就不能运行了，结果在网上找了半天并和同学讨论才发现问题。
试 验 报 告
学 院：基础信息工程 系 别：电子信息工程 课程名称：信号与系统
姓 名：李太荣 学 号：2012311430 日 期：2014/5/8
实验（三）名称：线性时不变系统的时域分析及MATLAB实现
一、实验目的
（1）熟悉连续LTI系统在典型激励信号下的响应及其特征。
（2）掌握连续LTI系统单位冲激响应的求解方法。
（3）重点掌握用卷积法计算连续时间系统的零状态响应。
（4）熟悉MATLAB的相关函数的调用格式和作用。
（5）会用MATLAB对系统进行时域分析。
二、主要函数简介
1. Impulse函数
功能：计算并画出系统的冲激响应。
调用格式：
Impulse（sys）：其中sys 可以是利用命令tf，zpk或ss建立的系统函数。
Impulse（sys，t）计算并画出系统在向量t定义的时间内的冲激响应。
Y=impulse（sys，t）：保存系统的输出值。
2. Step函数
功能：计算并画出系统的阶跃响应曲线。
调用格式：
Step（sys）：其中sys可以是利用命令tf，zpk，或ss建立的系统。
Step（sys，t）：计算并画出系统在向量t定义的时间内的阶跃响应。
3. Lsim函数
功能：计算并画出系统在任意输入下的零状态响应。
调用格式：
Lsim（sys,x,t）:其中sys可以是利用命令tf,zpk或ss建立的系统函数，x是系统的输入，t定义的是时间范围。
Lsim（sys，x,t,zi）：计算出系统在任意输入和零状态下的全响应，sys必须是状态空间形式的系统函数，zi是系统的初始状态。
4. roots函数
功能：计算齐次多项式的根。
调用格式：
r=roots（b）：计算多项式b的根，r为多项式的根。
5．impz函数
功能: 求离散系统单位脉冲响应,并绘制其时域波形。
调用格式:
impz(b ,a) :以默认方式绘出向量a , b 定义的离散系统的单位脉冲响应的离散时域波形.
.
. 试 验 报 告
学 院：基础信息工程 系 别：电子信息工程 课程名称：信号与系统
姓 名：李太荣 学 号：2012311430 日 期：2014/5/8
实验（三）名称：线性时不变系统的时域分析及MATLAB实现
一、实验目的
（1）熟悉连续LTI系统在典型激励信号下的响应及其特征。
（2）掌握连续LTI系统单位冲激响应的求解方法。
（3）重点掌握用卷积法计算连续时间系统的零状态响应。
（4）熟悉MATLAB的相关函数的调用格式和作用。
（5）会用MATLAB对系统进行时域分析。
二、主要函数简介
1. Impulse函数
功能：计算并画出系统的冲激响应。
调用格式：
Impulse（sys）：其中sys 可以是利用命令tf，zpk或ss建立的系统函数。
Impulse（sys，t）计算并画出系统在向量t定义的时间内的冲激响应。
Y=impulse（sys，t）：保存系统的输出值。
2. Step函数
功能：计算并画出系统的阶跃响应曲线。
调用格式：
Step（sys）：其中sys可以是利用命令tf，zpk，或ss建立的系统。
Step（sys，t）：计算并画出系统在向量t定义的时间内的阶跃响应。
3. Lsim函数
功能：计算并画出系统在任意输入下的零状态响应。
调用格式：
Lsim（sys,x,t）:其中sys可以是利用命令tf,zpk或ss建立的系统函数，x是系统的输入，t定义的是时间范围。
Lsim（sys，x,t,zi）：计算出系统在任意输入和零状态下的全响应，sys必须是状态空间形式的系统函数，zi是系统的初始状态。
4. roots函数
功能：计算齐次多项式的根。
调用格式：
r=roots（b）：计算多项式b的根，r为多项式的根。
5．impz函数
功能: 求离散系统单位脉冲响应,并绘制其时域波形。
调用格式: .
. impz(b ,a) :以默认方式绘出向量a , b 定义的离散系统的单位脉冲响应的离散时域波形.
第2章 线性时不变连续系统的时域分析
2.1 学习要求
（1）会建立描述系统激励与响应关系的微分方程；
（2）深刻理解系统的完全响应可分解为：零输入响应与零状态响应，自由响应与强迫响应，瞬态响应与稳态响应；
（3）深刻理解系统的零输入线性与零状态线性，并根据关系求解相关的响应；
（4）会根据系统微分方程和初始条件求解上述几种响应；
（5）深刻理解单位冲激响应的意义，并会求解；
（6）深刻理解系统起始状态与初始状态的区别，会根据系统微分方程和输入判断0时刻的跳变情况；
（7）理解卷积运算在信号与系统中的物理意义和运算规律，会计算信号的卷积。；
2.2 本章重点
（1）系统（电子、机械）数学模型（微分方程）的建立；
（2）用时域经典法求系统的响应；
（3）系统的单位冲激响应及其求解；
（4）卷积的定义、性质及运算，特别是()t函数形式与其它信号的卷积；
（5）利用零输入线性与零状态线性，求解系统的响应。
2.3 本章的知识结构
线性时不变系统时域经典法系统微分方程的求解系统微分方程的建立特解齐次解卷积法零状态零输入法零输入响应状态零状态响应输入单位冲激响应意义与求解卷积的求解性质与计算线性线性
2.4 本章的内容摘要
2.4.1系统微分方程的建立
电阻：)(1)(tvRtiRR 电感：dttdiLtvLL)()(
)(d)(1)(0tivLtiLtLL
电容：dttdvCtiCC)()(
ttLCCtiiCtv0)(d)(1)(0
2.4.2 系统微分方程的求解
齐次解和特解。
齐次解为满足齐次方程
tntthecececty32121)(
