给出完整的 MATLAB代码(如使用注释,请使用中文注释):给定一因果系统 H(z)=(1+2^(1/2)*z^(-1)+1)/(1-0.67*z^(-1)+0.9*z^(-2)),求出并绘制 H(z)的幅频响应与相频响应,并适当标注横纵坐标及图形。
时间: 2024-03-25 15:38:27 浏览: 176
以下是所需的 MATLAB 代码:
```matlab
% 定义系统函数
num = [1, 2^(1/2), 1+2^(1/2)];
den = [1, -0.67, 0.9];
H = tf(num, den);
% 绘制幅频响应
w = linspace(0, pi, 1000);
Hw = freqz(num, den, w);
magH = abs(Hw);
plot(w/pi, magH);
title('幅频响应');
xlabel('频率 (π rad/sample)');
ylabel('|H(e^{jω})|');
% 绘制相频响应
phsH = angle(Hw);
plot(w/pi, phsH);
title('相频响应');
xlabel('频率 (π rad/sample)');
ylabel('∠H(e^{jω})');
```
解释:
首先,我们将系统函数定义为 `num` 和 `den`,并使用 `tf` 函数创建一个传输函数对象 `H`。接下来,我们使用 `freqz` 函数计算幅频响应和相频响应,并使用 `plot` 函数绘制图形。在绘制幅频响应时,我们使用 `abs` 函数计算幅值,然后将频率单位转换为 π rad/sample,使用 `xlabel`、`ylabel` 和 `title` 函数添加标签和标题。在绘制相频响应时,我们使用 `angle` 函数计算相位,然后使用相同的方法添加标签和标题。
相关问题
MATLAB代码:给定FIR滤波器H(Z)=0.2*(1 + 1z^-1 + 5z^-2+3z^-3++z^4) 请画出其级联型、频率抽样型结构
以下是MATLAB代码实现:
```
% FIR滤波器系数
h = 0.2*[1 1 5 3 1];
% 级联型结构
b_cascade = cell(length(h), 1);
for i = 1:length(h)
b_cascade{i} = [zeros(1, i-1), h(length(h)-i+1:end)];
end
fvtool(b_cascade);
% 频率抽样型结构
b_freqsampling = cell(length(h), 1);
for i = 1:length(h)
b_freqsampling{i} = [h(i), zeros(1, length(h)-i)];
end
fvtool(b_freqsampling);
```
其中,`h`为FIR滤波器系数,`b_cascade`为级联型结构的系数,`b_freqsampling`为频率抽样型结构的系数。调用`fvtool`函数画出滤波器的幅度响应和相位响应。
给定一因果系统H(z)=(1+根号2/z+1)/(1-0.67/z+0.9/z的平方),求出并绘制H(z)的幅频响应与相频响应
对于给定的因果系统的传递函数 \( H(z) = \frac{1 + \sqrt{2}/z + 1}{1 - 0.67z^{-1} + 0.9z^{-2}} \),我们首先需要分析它的极点和零点,然后计算幅频响应(Magnitude Frequency Response, MFR)和相频响应(Phase Frequency Response, PFR)。
1. **极点和零点**:
- 零点:\( z = 0 \) 和 \( z^2 - 0.9z + 0.9 = (z - 1)(z - 0.9) = 0 \),所以零点有 \( z_1 = 1 \) 和 \( z_2 = 0.9 \)
-1} - ... = 0 \) 确定,这里 \( a_2 = 0.9 \)。这意味着系统有一个简单的极点在无穷远处。
2. **幅频响应**:
- 通过取模来获得幅频响应 \( |H(e^{j\omega})| \),其中 \( \omega \) 是角频率。对于每个 \( \omega \),你需要将复数的极点代入传递函数,并计算其模值。
3. **相频响应**:
- 相频响应 \( \angle H(e^{j\omega}) \) 可以通过取自然对数的实部和虚部之比得到,同样,代入 \( e^{j\omega} \) 并计算角度。
为了实际绘制幅频响应和相频响应图,你会使用MATLAB中的`bode`函数,它会自动处理这些计算并将结果绘制成Bode图。示例如下:
```matlab
% 创建极坐标数据
[wn, magresp, phaseresp] = bode(H);
% 绘制幅频响应图
figure;
plot(wn, magresp, 'b', 'LineWidth', 1.5); % 蓝色线表示幅频响应
title('Bode Plot of Magnitude Response');
xlabel('Angular Frequency (rad/s)');
ylabel('|H(jw)|');
% 绘制相频响应图
figure;
plot(wn, unwrap(angle(magresp)), 'r', 'LineWidth', 1.5); % 红色线表示相频响应
title('Bode Plot of Phase Response');
xlabel('Angular Frequency (rad/s)');
ylabel('\angle H(jw)');
```
这将会分别展示幅频响应和相频响应随角频率的变化情况。
阅读全文
相关推荐
















