基于MATLAB语言编程的系统S平面分析(2)

络的研究需要从它的频响特性入手分析。

下面是几种常见的滤波器：

图3 滤波网络频响特性

H(j?)的特性与零极点的位置有关，可根据

OH?j??低通滤波器H?j??高通滤波器通带阻带?c截止频率?O?c?H?j??带通滤波器H?j??带阻滤波器O?c1?c2?O?c1?c2?H(s)零极图绘制系统的频响特性曲

??s?z?jm??jω?z?js?jωm线。H?jω??H?s?s?jω?Kj?1??s?P?ii?1n?Kj?1??jω?i?1n (2-4)

pi?2.2MATLAB与系统S平面分析的基本函数

（a）laplace拉普拉斯变换 语法： Fs=laplace(ft) Fs=laplace(ft,t) Fs=laplace(ft,t,s)

说明：

Fs= laplace(ft)表示对ft函数关于默认自变量t做拉普拉斯变换。拉普拉斯变换完成了时域函数到频域函数的转换，默认结果是关于s的函数。

Fs= laplace(ft,t)表示令ft为t的函数，拉普拉斯变换完成了时域函数到频域函数的转换，默认结果是关于s的函数。

Fs= laplace(ft,t,s)表示ft是关于t的函数，而Fs是关于s的函数，此式同样完成了时域函数到频域函数的转换。 (b) ilaplace 拉普拉斯逆变换 语法： ft= ilaplace(Fs) ft = ilaplace(Fs,s) ft = ilaplace(Fs,s,t) 说明：

ft= ilaplace(Fs)表示对Fs函数关于默认自变量s做拉普拉斯反变换。此式完成了频域函数到时域函数的转换，默认结果是关于t的函数。

ft = ilaplace(Fs,s)表示令Fs为s的函数，拉普拉斯变换完成了频域函数到时域函数的转换，默认结果是关于s的函数。

ft = ilaplace(Fs,s,t)表示Fs是关于s的函数，而ft是关于t的函数，此式同样完成了频域函数到时域函数的转换。

第三章、系统设计和实现

3.1采用的软件及开发平台

MATLAB7.0 计算机

3.2系统的详细设计

3.2.1模块的功能具体实现

（1）由系统函数零、极点分布决定时域特性

当H(s)极点（一阶）p???j?中?和?的取值为???0.04:0.02:0.04，

??0.6:?0.3:0时，画出对应于h(t)波形，并分析波形。

H(s)的极点分布如图所示：

图4 H(s)的极点分布图

j?0.6 0.3 -0.04 -0.02 O0.02 0.04 ?保持?=-0.04,??0.6:?0.3:0，因H(s)的分母多项式之根构成极点，所以可写出H(s)的表达式：

H1(s)?k1s?(?0.04?0.6j),H2(s)?k1s?(?0.04?0.3j),H3(s)?k1s?0.04,k是

系数，对于时域特性的研究无关紧要，可省略。

应用MATLAB可画出相应的时域特性曲线：

图5 ?=-0.04,??0.6:?0.3:0，时域特性曲线图

保持?=0,??0.6:?0.3:0，可写出H(s)的表达式：

H1(s)?k1s?0.6j,H2(s)?k1s?0.3j,H3(s)?k1s,k是系数，可省略。

应用MATLAB可画出相应的时域特性曲线：

图6 ?=0,?=0.6:-0.3:0，时域特性曲线图

保持?=0.04,??0.6:?0.3:0，可写出H(s)的表达式：

H1(s)?k1s?(0.04?0.6j),H2(s)?k1s?(0.04?0.3j),H3(s)?k1s,k是系数，可

省略，应用MATLAB可画出相应的时域特性曲线：

图7 ?=0.04,?=0.6:-0.3:0，时域特性曲线图

前三例都是保持?不变，?改变的情况下画出的特性曲线，现保持?不变，

?改变，使得?=0.6,?=-0.04:0.02:0.04，则可写出H(s)的表达式如下所示,k

是系数，可省略：

H1(s)?k1s?(?0.04?0.6j)1s?(0.02?0.6j),H2(s)?k1s?(?0.02?0.6j)1,H3(s)?k1s?0.6j，

H4(s)?k,H5(s)?ks?(0.04?0.6j)。

应用MATLAB可画出相应的时域特性曲线：

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