实验四 线性系统的频域分析.docx

武汉工程大学实验报告
专业 **过程自动化**班 班号 **********
组别 指导教师
姓名 *** 同组者 个人
实验名称
实验日期 第 4 次实验
一、 实验目的
掌握用MATLAB语句绘制各种频域曲线,20*logl0(mag))
凹 xv&cnu Belll
Real Axis
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④Step曲线的绘制：
源程序代码：
num=[ 0 0 0 0 10];
den=[ 5 24 -5 0 0];
step(num,den)
grid
13回区I
|寸 Figure No. 1
⑤结果分析及说明：因为开环传递函数在S右半平面有一个极点，即P=l,从Nyquist曲 线可看出，奈氏曲线没有包围（-1, 0），即R=0,根据奈氏稳定判据，Z=P-R=1,不等于0, 所以该系统不稳定，从阶跃响应曲线上也可以看出，系统不稳定。
2）
的曲线绘制：
8( s +1)
s2 (s + 15)(s2 + 6s +10)
①bode曲线的绘制：
源程序代码
num=[0 0 0 0 8 8 ];
den=[1 21 100 150 0 0 ];
bode(num,den) grid
图形：
j-*j- Figure No. 1
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②Nyquist曲线的绘制:
程序源代码：
num=[ 0
0
0
0
8
8];
den=[1
21
100
150
0
0];
[z,p,k]=tf2zp(num,den); p nyquist(num,den)
P =
0
0
-
- +
- -
17
Figure No. 1
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N yq u is I Diagram
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③Nichols曲线的绘制:
程序源代码：
num=[ 0 0 0 0 8 8];
den=[ 1 21 100 150 0 0];
[mag,phase]=nichols(num,den);
plot(phase,20*logl0(mag))
ngrid
④Step曲线的绘制： 程序源代码：
num=[ 0 0 0 0 8 8];
den=[ 1 21 100 150 0 0];
step(num,den)
grid
⑤结果分析及说明：因为开环传递函数在S右半平面没有极点，即P=0,从Nyquist曲线 可看出，奈氏曲线逆时针包围（-1, 0） —圈，即R=l,根据奈氏稳定判据，Z=P-R=-1,不 等于0,所以该系统不稳定，从阶跃响应曲线上也可以看出，系统不稳定。
(3) G(s) = -(S ) 的曲线绘制:
s ( s + 1)( + 1)( +1)
①bode的曲线绘制： 程序源代码：
num=[ 0 0 0 -];
den=[ 0.