matlab系统时域响应,MATLAB线性系统时域响应分析实验

实验报告

实验名称 线性系统时域响应分析

一、 实验目的

1．熟练掌握step( )函数和impulse( )函数的使用方法，研究线性系统在单位阶跃、单位脉冲及单位斜坡函数作用下的响应。

2．通过响应曲线观测特征参量ζ和n ω对二阶系统性能的影响。 3．熟练掌握系统的稳定性的判断方法。

二、 实验内容

1．观察函数step( )和impulse( )的调用格式，假设系统的传递函数模型为

1

4647

3)(2

342++++++=s s s s s s s G 可以用几种方法绘制出系统的阶跃响应曲线？试分别绘制。 2．对典型二阶系统

2

2

2

2)(n

n n s s s G ωζωω++= 1)分别绘出)/(2s rad n =ω，ζ分别取0,0.25,0.5,1.0和2.0时的单位阶跃响应曲线，分析参数ζ对系统的影响，并计算ζ=0.25时的时域性能指标

ss s p r p e t t t ,,,,σ。

2)绘制出当ζ=0.25, n ω分别取1,2,4,6时单位阶跃响应曲线，分析参数n

ω对系统的影响。

3．系统的特征方程式为010532234=++++s s s s ，试用两种判稳方式判别该系统的稳定性。

4．单位负反馈系统的开环模型为

)

256)(4)(2()(2

++++=

s s s s K

s G 试用劳斯稳定判据判断系统的稳定性，并求出使得闭环系统稳定的K 值范围。