利用MATLAB分析系统的输入频谱，输出频谱以及时域响应的代码

以下是利用MATLAB分析系统输入频谱、输出频谱和时域响应的代码示例：

假设系统的传递函数为：

H(s) = (s + 1)/(s^2 + 3s + 2)

1. 分析输入频谱

% 定义输入信号
t = 0:0.01:10; % 时间范围为0到10，采样时间间隔为0.01秒
u = sin(t); % 正弦信号

% 绘制输入信号的频谱
figure;
subplot(2,1,1);
plot(t,u);
xlabel('Time (s)');
ylabel('Amplitude');
title('Input Signal');

subplot(2,1,2);
Y = fft(u); % 傅里叶变换
L = length(u); % 信号长度
f = (0:L-1)*(1/(t(2)-t(1)))/L; % 频率范围
plot(f,abs(Y));
xlabel('Frequency (Hz)');
ylabel('Amplitude');
title('Input Spectrum');

2. 分析输出频谱

% 计算系统输出
s = tf('s');
H = (s+1)/(s^2+3*s+2); % 系统传递函数
Y = lsim(H,u,t); % 系统输出

% 绘制系统输出的频谱
figure;
subplot(2,1,1);
plot(t,Y);
xlabel('Time (s)');
ylabel('Amplitude');
title('Output Signal');

subplot(2,1,2);
Yf = fft(Y); % 傅里叶变换
L = length(Y); % 信号长度
f = (0:L-1)*(1/(t(2)-t(1)))/L; % 频率范围
plot(f,abs(Yf));
xlabel('Frequency (Hz)');
ylabel('Amplitude');
title('Output Spectrum');

3. 分析系统的时域响应

% 绘制系统的时域响应
figure;
plot(t,u,'r',t,Y,'b');
xlabel('Time (s)');
ylabel('Amplitude');
title('Input (red) and Output (blue) Signals');
legend('Input Signal','Output Signal');

以上代码演示了如何利用MATLAB分析系统的输入频谱、输出频谱以及时域响应。需要根据具体的系统模型和分析需求进行修改和调整。