实验五 连续时间系统的复频域分析
实验目的:
1、掌握利用 Matlab 计算拉普拉斯正反变换的方法;
2、掌握如何利用 Matlab 求部分分式展开的系数。
实验原理:
1、拉普拉斯正反变换
Matlab 的符号数学工具箱中提供了计算 Laplace 正反变换的函数 laplace
和 ilaplace,其调用形式分别为:
)( flaplaceF
和
)(Filaplacef
上述两个式中,右端的
f
和
F
应分别为系统的时域表示式和 s 域表示式
符号表示式。
需要注意的是符号数学工具箱给出的结果也是解析表达式 (其中可以带
上尚为未知的参数符号),而并非一般的以向量来表示的数值结果。
2、 部分分式展开法求拉普拉斯逆变换
利用 Matlab 中的 residue 函数可以实现将 s 域表示式
)(sF
的部分分式展
开式,其调用形式为:
),(],,[ dennumresiduekpr
其中,
num
和
den
分别为
)(sF
分子多项式和分母多项式的系数向量
(num=numerator,den=denominator),
r
为所得部分分式展开项的系数量,
p
为极点,
k
为直流分量。
如果
sss
s
sF
34
2
)(
23
,则
num
=[1 2];
den
=[1 4 3 0];
运行的结果为:
r=-1/6 -1/2 2/3
p=-3 -1 0
k=[]
即得 F(s)可以展开为:
3
6/1
1
2/13/2
)(
sss
sF