2016信号与系统综合实验

信号与系统综合实验

一、实验目的

1、掌握连续时间系统时域、频域综合分析方法

2、掌握运用Matlab分析连续时间系统时域、频域特性的方法

3、通过对连续时间系统的综合分析，加深对系统函数、频率特性、零输入响应、零状态响应、冲激响应、阶跃响应等概念的理解，并进一步理解系统函数零、极点分布与系统的频率特性、稳定性之间的关系。

4、掌握离散时间系统时域综合分析方法

5、掌握运用Matlab分析离散时间系统时域特性的方法

6、通过对离散时间系统的综合分析，加深对系统函数、零输入响应、零状态响应、单位序列响应、阶跃响应等概念的理解，并进一步理解系统函数零、极点分布与系统稳定性之间的关系。

二、实验内容

1、连续时间系统综合分析

1）设计一个2阶或3阶连续时间系统，分别用不同的实现结构（直接、级联、并联）实现所设计的系统，给出系统的S域模拟框图和信号流图，并运用Matlab软件对系统的时域、频域特性进行分析。

2）改变上述系统的参数，观察并分析系统的各种响应特性，观察并分析系统的零、极点的变化情况与系统稳定性的关系。

3）给定一个输入激励信号，观察并分析该信号通过上述系统后输出响应的频谱的变化情况，并分析其原因。

2、离散时间系统综合分析

1）设计一个2阶或3阶离散时间系统，分别用不同的实现结构（直接、级联、并联）实现所设计的系统，给出系统的Z域框图和信号流图，并运用Matlab软件对系统的时域特性进行分析。

2）改变上述系统的参数，观察并分析系统的各种响应特性，观察并分析系统的零、极点的变化情况与系统稳定性的关系。

3）、给定一个输入激励信号，观察该信号通过上述系统后输出零状态响应的波形。

三、实验报告要求

实验报告包含的内容：

一、实验目的

二、实验内容与原理

三、实验步骤

四、实验数据及结果分析

五、其他：实验总结、心得体会及对本实验方法、手段及过程的改进建议等。

要求学生独立完成综合实验方案的确定，记录完整的实验数据，进行结果分析，给出结论，撰写实验报告。

注：连续时间系统综合分析、离散时间系统综合分析任选一个题目。