4. 连续信号的s域分析及波形绘制
文章目录
一、 实验目的
1.1、 实现拉普拉斯变换和逆变换的编程算法。
1.2、 实现s域部分分式展开求解编程算法。
1.3、 理解Matlab或Python代码的具体意义并熟练使用。
二、实验内容
2.1、 拉普拉斯变换的Matlab或Python编程及波形表示方法。
2.2、 拉普拉斯逆变换的Matlab或Python编程及波形表示方法。
2.3、 s域部分分式展开的Matlab或Python编程及波形表示方法。
三、实验仪器
3.1、 电脑 1台
3.2、 Matlab或Python软件 1套
四、实验代码及结果
4.1、拉普拉斯变换的Matlab或Python编程及波形表示方法。
拉普拉斯变换
MATLAB编程
f=sym('exp(-t)*sin(a*t)');
F=laplace(f);
运行结果为：
F = a/((s+1)^2+a^2)
4.2、拉普拉斯逆变换的Matlab或Python编程及波形表示方法。
在MATLAB中，拉普拉斯逆变换的调用格式为：
f=ilaplace (F)
对F(s)进行拉普拉斯逆变换，其结果为f(t)；
f=ilaplace(F,u)
对F(w)进行拉普拉斯逆变换，其结果为f(u)；
f=ilaplace(F,v,u )
对F(v)进行拉普拉斯逆变换，其结果为f(u)。
MATLAB编程
syms s;
L=(4*s+5)/(s^2+5*s+6);
F=ilaplace(L);
运行结果为：
F =7*exp(-3*t)-3*exp(-2*t)
4.3、s域部分分式展开的Matlab或Python编程及波形表示方法。
MATLAB编程
format rat; %将结果数据以分数形式显示
num=[1,2];
den=[1,4,3,0];
[r,p]=residue(num,den);
执行程序后，得到r，p的值分别为：
r = -1/6 、-1/2 、2/3
p =-3 、 -1 、 0
五、实验心得及体会
通过本次实验实现拉普拉斯变换和逆变换的编程算法、以及s域部分分式展开求解编程算法进一步深刻理解Matlab代码的具体意义并熟练使用。在这次实验中，掌握了相关的命令操作和处理方法，在这里不仅可以通过建立函数和参数达到目标效果，而且可以通过可视化的编程达到更快、更简洁的效果。