1、实现三种典型序列。 2、已知一个二阶线性常系数差分方程用下式表示: y(n)+a1y(n-1)+a2y(n-2)= b0x(n)+b1x(n-1)+b2x(n-2), 要求: (1)参数a1、a2、b0、b1、b2由运行时输入; (2)求出该系统的单位冲激响应; (3)已知输入序列,采用两种方法求出该系统的响应,并分别画出时域 波形图;实验分析怎么写
时间: 2024-03-28 20:40:34 浏览: 73
好的,我会回答你的问题。
对于第一个问题,实现三种典型序列,一般指的是单位序列、阶跃序列和斜坡序列。这三种序列在信号与系统等领域中应用广泛。
1. 单位序列:在离散时间下,第0个采样值为1,其余均为0的序列。用数学符号表示为:δ[n] = {1, n=0; 0, n≠0}
2. 阶跃序列:在离散时间下,第0个采样值为0,其余均为1的序列。用数学符号表示为:u[n] = {1, n≥0; 0, n<0}
3. 斜坡序列:在离散时间下,从第0个采样值开始,每个采样值的增量为1。用数学符号表示为:r[n] = {0, n<0; n, n≥0}
对于第二个问题,已知一个二阶线性常系数差分方程,要求求出该系统的单位冲激响应。单位冲激响应是指当输入为单位冲激序列时,系统的输出。可以通过z变换的方法求解。
设系统的传递函数为H(z),单位冲激响应为h[n],则有:
H(z) = (b0 + b1z^(-1) + b2z^(-2)) / (1 + a1z^(-1) + a2z^(-2))
对H(z)进行因式分解,得到:
H(z) = (C1 / (z - r1)) + (C2 / (z - r2))
其中,r1、r2为系统的极点,C1、C2为待定系数。
对H(z)进行部分分式分解,得到:
H(z) = (A1 / (1 - r1z^(-1))) + (A2 / (1 - r2z^(-1)))
其中,A1、A2为待定系数。
对上式做逆z变换,得到:
h[n] = A1r1^n u[n] + A2r2^n u[n]
这就是该系统的单位冲激响应。
对于第三个问题,已知输入序列,采用两种方法求出该系统的响应,并分别画出时域波形图。常用的求解方法有时域法和频域法。
1. 时域法:根据差分方程和输入序列,可以逐步计算出系统的输出序列。具体方法是,先将输入序列转换为z变换域,然后将输入序列和差分方程代入z变换域的表达式中,得到输出序列的z变换域表达式,最后做逆z变换得到时域波形图。
2. 频域法:将输入序列和单位冲激响应分别进行傅里叶变换,然后将它们在频域相乘,再进行傅里叶反变换,得到系统的响应。
实验分析部分可以根据实际情况进行撰写,包括实验目的、实验步骤、实验结果分析等内容。
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