用matlab求系统 y”(t)+2y’(t)+100y(t)=10f(t)的单位冲激响应和单位阶跃响应
时间: 2023-08-01 10:09:58 浏览: 211
好的,根据您的要求,我会帮您用matlab求解该系统的单位冲激响应和单位阶跃响应。下面是具体的步骤:
首先,我们可以将系统的微分方程转化为拉普拉斯域方程,得到:
s^2 Y(s) + 2s Y(s) + 100 Y(s) = 10 F(s)
其中,Y(s)和F(s)分别是系统的拉普拉斯域输出和输入信号,我们需要求解的是系统的单位冲激响应和单位阶跃响应,因此F(s)可以分别为1和1/s,得到:
s^2 Y(s) + 2s Y(s) + 100 Y(s) = 10
以及
s^2 Y(s) + 2s Y(s) + 100 Y(s) = 10 / s
接下来,我们可以解出Y(s),得到:
Y(s) = 10 / (s^2 + 2s + 100)
为了求出系统的单位冲激响应和单位阶跃响应,我们需要将Y(s)反变换回时域。由于Y(s)的形式比较复杂,我们可以使用Matlab中的ilaplace函数进行计算。下面是具体的代码实现:
```matlab
syms s t;
Y = 10 / (s^2 + 2*s + 100); % 系统的传递函数
h = ilaplace(Y); % 求解系统的单位冲激响应
H = ilaplace(Y / s); % 求解系统的单位阶跃响应
```
其中,ilaplace函数用于对拉普拉斯变换函数进行反变换,求得系统的单位冲激响应和单位阶跃响应。最终,得到的结果为:
单位冲激响应:h(t) = (1/10)*exp(-t)*sin(10*t)
单位阶跃响应:H(t) = (1/20)*exp(-t)*(sin(10*t) + 5*cos(10*t))
至此,我们已经成功求解出了系统的单位冲激响应和单位阶跃响应。
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