21

1.0000 3.0000 5.0000 6.8750 r =

0 0 0 0 -3.7500 -4.5000 -7.2500

第5题：

y='x^5+tan(4*x^2)+3'; diff(y) 结果： ans =

5*x^4+8*(1+tan(4*x^2)^2)*x

第6题：

f1=sym('x^3+3*x^2+5*x+7'); f2=sym('8*x^3-6*x^2+4*x-2'); f=f1*f2 collect(f) (f-f1)/f2 collect(ans) 结果： f =

(x^3+3*x^2+5*x+7)*(8*x^3-6*x^2+4*x-2) f =

8*x^6+18*x^5+26*x^4+36*x^3-28*x^2+18*x-14 h =

(-21+8*x^6+18*x^5+26*x^4+35*x^3-31*x^2+13*x)/(8*x^3-6*x^2+4*x-2) h =

(-21+8*x^6+18*x^5+26*x^4+35*x^3-31*x^2+13*x)/(8*x^3-6*x^2+4*x-2)

《Matlab语言及其在电子信息科学中的应用》实验指导书

22

实验八：线性时不变系统的时域响应

一、实验目的

1．掌握线性时不变系统的三种描述形式——传递函数描述法、零极点增益描述法、状态空间描述法。

2．掌握三种描述形式之间的转换。

3．掌握连续和离散系统频率响应的求解。

二、实验内容（边做实验，边将生成结果和图形拷贝到Word文档中）

1．生成20个点的单位脉冲信号、单位阶跃信号，并记录下函数命令和波形。 2．生成占空比为30％的矩形波。 3．将连续系统H(s)?0.5达式。

3?5z?1?2z?24．将离散系统H(z)?转化为零极点增益的描述?1?2?3?41?1.6z?1.3z?0.9z?0.5z(s?1)(s?3)转化为传递函数的形式，并显示其表

(s?1)(s?2)(s?4)形式，并显示其表达式。

5．分别求实验内容3和4的频率响应（对离散系统取256样点，采样频率取8000Hz）。

6．分别求实验内容3和4的单位冲激响应（对离散系统，作60样点图）。

三、设计提示

1．显示传递函数模型用tf(b,a)；显示零极点增益模型用zpk(z,p,k)。注意：z、p为列向量。

2．连续系统频率响应用freqs函数；离散系统用freqz函数。 3．连续系统冲激响应用impulse函数；离散系统用impz函数。

四、实验报告要求

1．编写实现第二节实验内容中所使用的函数文件，并记录相应的生成结果。 2．书写实验报告时要结构合理，层次分明，在分析描述的时候，需要注意语言的流畅。

五、参考答案 第一题：

k=-4:15

x =[zeros(1,4),1,zeros(1,15)]

《Matlab语言及其在电子信息科学中的应用》实验指导书

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subplot (1,2,1) stem(k,x)

y=[zeros(1,4),ones(1,16)] subplot (1,2,2) stem(k,y)

结果：

10.90.80.70.60.50.40.30.20.10-505101510.90.80.70.60.50.40.30.20.10-5051015

第二题

f=2;

t=0:0.001:2 w=2*pi*f*t

y=square(w,30) axis([0 2 0 2])

《Matlab语言及其在电子信息科学中的应用》实验指导书

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hold on plot(t,y)

结果：

21.81.61.41.210.80.60.40.2000.20.40.60.811.21.41.61.82

第3题： k=0.5;

z=[1,-3]';

p=[-1,-2,-4]';

sys_zpk=zpk(z,p,k) [b,a]=zp2tf(z,p,k); sys_tf=tf(b,a) 结果：

Zero/pole/gain: 0.5 (s-1) (s+3) ----------------- (s+1) (s+2) (s+4)

Transfer function: 0.5 s^2 + s - 1.5

《Matlab语言及其在电子信息科学中的应用》实验指导书