用 MATLAB 绘出系统零状态响应的时域仿真波形:y”(t)+4y’(t)+3y(t)=f(t),f(t)=u(t) y”(t)+4y’(t)+4y(t)=f’(t)+3f(t),f(t)=e-tu(t)

时间: 2023-08-01 20:09:33 浏览: 382
第一个系统的零状态响应可以通过对其进行拉普拉斯变换,得到其传递函数H(s)为: H(s) = 1/(s^2 + 4s + 3) 然后根据系统的阶跃响应的定义,我们可以计算其零状态阶跃响应。具体地,假设阶跃输入为u(t),则有: Y(s) = H(s) * U(s) = 1/(s^2 + 4s + 3) * 1/s 通过部分分式分解,可以得到: Y(s) = A/(s+1) + B/(s+3) 其中,A = 1/2,B = -1/2。因此,零状态阶跃响应为: y(t) = A*e^(-t) + B*e^(-3t) = 1/2*e^(-t) - 1/2*e^(-3t) 现在我们可以使用Matlab进行仿真,绘制出y(t)的时域波形。代码如下: ```matlab % 计算y(t) t = 0:0.01:10; y = 1/2*exp(-t) - 1/2*exp(-3*t); % 绘制y(t)的时域波形 plot(t, y); xlabel('Time (s)'); ylabel('Amplitude'); title('Zero-State Step Response of y''''(t) + 4y''(t) + 3y(t) = u(t)'); ``` 运行以上代码,可以得到y(t)的时域波形。 第二个系统的零状态响应可以采用类似的方法进行计算。根据系统的传递函数H(s): H(s) = (s+4)/(s+2)^2 我们可以先计算其对应的零状态阶跃响应,再根据输入f(t) = e^(-t)u(t)计算零状态响应。具体地,有: Y(s) = H(s) * F(s) = (s+4)/(s+2)^2 * 1/(s+1) 通过部分分式分解,可以得到: Y(s) = A/(s+1) + B/(s+2) + C/(s+2)^2 其中,A = -1/2,B = -5/4,C = 3/4。因此,零状态响应为: y(t) = A*e^(-t) + B*e^(-2t) + Ct*e^(-2t) = -1/2*e^(-t) - 5/4*e^(-2t) + 3/4*te^(-2t) 现在我们可以使用Matlab进行仿真,绘制出y(t)的时域波形。代码如下: ```matlab % 计算y(t) t = 0:0.01:10; y = -1/2*exp(-t) - 5/4*exp(-2*t) + 3/4*t.*exp(-2*t); % 绘制y(t)的时域波形 plot(t, y); xlabel('Time (s)'); ylabel('Amplitude'); title('Zero-State Response of y''''(t) + 4y''(t) + 4y(t) = f''(t) + 3f(t), f(t) = e^{-t}u(t)'); ``` 运行以上代码,可以得到y(t)的时域波形。

相关推荐

最新推荐

recommend-type

新版matlab多个波形放在同一坐标

但是很多时候我们的仿真结果在不同的图里面展示的不够直观,因此需要在同一个坐标图里面展示多个仿真的结果,新版本的matlab这个功能非常好用,可以完成这个功能而且还可以把示波器的数据后到不同的软件使用比如...
recommend-type

基于MATLAB的模拟调制系统的仿真

1 MATLAB/Simulink与模拟通信系统基本介绍 1 1.1 MATLAB的特点 1 1.2 Simulink的特点 2 1.3 通信系统的一般模型 3 1.4 模拟通信系统的模型 4 1.5 模拟通信系统的性能指标 6 2 标准调幅(AM)原理及仿真 6 2.1 标准调...
recommend-type

####这是一篇对python的详细解析

python
recommend-type

菜日常菜日常菜日常菜日常

菜日常菜日常菜日常菜日常
recommend-type

zigbee-cluster-library-specification

最新的zigbee-cluster-library-specification说明文档。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

MATLAB柱状图在信号处理中的应用:可视化信号特征和频谱分析

![matlab画柱状图](https://img-blog.csdnimg.cn/3f32348f1c9c4481a6f5931993732f97.png) # 1. MATLAB柱状图概述** MATLAB柱状图是一种图形化工具,用于可视化数据中不同类别或组的分布情况。它通过绘制垂直条形来表示每个类别或组中的数据值。柱状图在信号处理中广泛用于可视化信号特征和进行频谱分析。 柱状图的优点在于其简单易懂,能够直观地展示数据分布。在信号处理中,柱状图可以帮助工程师识别信号中的模式、趋势和异常情况,从而为信号分析和处理提供有价值的见解。 # 2. 柱状图在信号处理中的应用 柱状图在信号处理
recommend-type

用Spring boot和vue写一个登录注册界面

好的,这是一个比较常见的技术问题,我可以为您提供一些参考资料和思路。首先,您可以使用Spring Boot作为后端框架来处理用户认证和注册的逻辑,比如使用Spring Security实现用户登录认证。同时,您还需要设计相应的数据模型和数据库表结构来存储用户信息。在前端方面,您可以使用Vue.js作为框架来构建登录注册页面,使用Axios来发起API请求并和后端进行交互。当然,在实现过程中,还需要考虑一些具体细节,比如数据校验、安全性和用户体验等方面。希望这些信息能够帮助到您。
recommend-type

JSBSim Reference Manual

JSBSim参考手册,其中包含JSBSim简介,JSBSim配置文件xml的编写语法,编程手册以及一些应用实例等。其中有部分内容还没有写完,估计有生之年很难看到完整版了,但是内容还是很有参考价值的。
recommend-type

"互动学习:行动中的多样性与论文攻读经历"

多样性她- 事实上SCI NCES你的时间表ECOLEDO C Tora SC和NCESPOUR l’Ingén学习互动,互动学习以行动为中心的强化学习学会互动,互动学习,以行动为中心的强化学习计算机科学博士论文于2021年9月28日在Villeneuve d'Asq公开支持马修·瑟林评审团主席法布里斯·勒菲弗尔阿维尼翁大学教授论文指导奥利维尔·皮耶昆谷歌研究教授:智囊团论文联合主任菲利普·普雷教授,大学。里尔/CRISTAL/因里亚报告员奥利维耶·西格德索邦大学报告员卢多维奇·德诺耶教授,Facebook /索邦大学审查员越南圣迈IMT Atlantic高级讲师邀请弗洛里安·斯特鲁布博士,Deepmind对于那些及时看到自己错误的人...3谢谢你首先,我要感谢我的两位博士生导师Olivier和Philippe。奥利维尔,"站在巨人的肩膀上"这句话对你来说完全有意义了。从科学上讲,你知道在这篇论文的(许多)错误中,你是我可以依