matlab信号与系统命令
8 信号与系统命令
下面的命令以信号与系统中主题的顺序组织。每个命令都有很多选项可以其应用得更加广泛。
8.1 多项式
系统论中经常会出现多项式。MATLAB用行向量来表示多项式系数。比如多项式在MATLAB中表示为>> p = [1 4 -5]。下面是控制多项式的一些更重要的命令列表。 542?+ss
roots(p) 用列向量表示多项式的根
polyval(p, x) 估值向量x处的多项式p
conv(p1, p2) 计算多项式p1和p2的乘积 9
deconv(p1, p2) 计算p1除以p2的商
poly2str(p, ‘s’) 用s将多项式显示为等式
poly(r) 给定根为r的一个列向量,计算多项式的值
8.2 拉普拉斯变换与Z变换
拉普拉斯变换是分析连续时间动态系统的一个很重要的工具,而Z变换是分析离散时间动态系统的一个很重要的工具。下面的列表包括了实施变换的重要命令。
residue(n, d) 计算多项式之比n(s)/d(s)的部分分式展开
lsim(SYS, u) 计算/绘制系统SYS对输入向量u的响应
step(SYS) 计算/绘制系统SYS的阶跃响应
impulse(SYS) 计算/绘制系统SYS的冲击响应
pzmap(n, d) 计算/绘制系统SYS的零极点图
residuez(n, d) 计算多项式之比n(z)/d(z)的部分分式展开,写成z-1的函数
dlsim(n, d, u) 计算系统函数为n(z)/d(z)的系统对输入向量u的时间响应
dstep(n, d) 计算系统函数为n(z)/d(z)的系统的阶跃响应
dimpulse(n, d) 计算系统函数为n(z)/d(z)的系统的冲击响应
zplane(z, p) 由极点零点向量p和z绘制零极点图
这些命令中很多都是对Lti系统的一些说明有效的。其中一个说明是关于传递函数的,“SYS”由“TF(num, den)”代替,“num”和“den”分别是系统函数分子分母的系数向量。
8.3 频率响应
对于以多项式之比的方式给定的连续或离散时间系统的系统函数,计算和绘制频率响应由几种有用的命令。
bode(n, d) 绘制一个CT系统的波德图,系统函数是多项式比n(s)/d(s)
freqs(n, d) 计算系统函数为n(s)/d(s)的一个CT系统的频率响应
freqz(n, d) 计算系统函数为n(z)/d(z)的一个DT系统的频率响应
8.4 傅立叶变换与滤波
关于滤波有一系列丰富的命令。这里列出了一些基本命令。
fft(x) 计算向量x的离散傅立叶变换
ifft(x) 计算向量x的反离散傅立叶变换
fftshift 将fft输出从离散频率范围(0,2π)转化为(-π,+π)弧度
filter(n, d, x) 用过滤器过滤向量x,过滤器系统函数为n(z)/d(z),包含一些输出延迟
filtfilt(n, d, x) 除了不含输出延迟以外与filter相同
除此之外还有很多过滤器函数,包括firls,firl1,firl2,invfreqs,invfreqz,remez和butter。还有很多窗口函数,包括boxcar,hanning,hamming,bartlett,blackman,kaiser和chebwin。
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