实验四,电子林渣渣
实 验 报 告 告 实验项目 ：线性系统的频域分析 班级：
电子 1102 姓名：
林清霖 学号：
1130010202 实验时间：
2013 年 年 11 月 月 28
三、实验内容 1．设单位负反馈系统开环传递函数如下 2）)1 5.0)(1 2.0()( S S SKS G(1).绘制零极点分布图 >> num=[1];den=[0.1 0.7 1 0];printsys(num,den)num/den = 1----------------------0.1 s^3 + 0.7 s^2 + s >> sys=tf(num,den)Transfer function: 1---------------------0.1 s^3 + 0.7 s^2 + s >> [p,z]=pzmap(sys)p = 0-5.0000-2.0000 z =
Empty matrix: 0-by-1 >> pzmap(sys)(2).绘制根轨迹图（K 从零变化到无穷大）num=[1];den=[0.1 0.7 1 0];printsys(num,den)num/den = 1----------------------0.1 s^3 + 0.7 s^2 + s rlocus(num,den)grid xlabel("Real Axis"),ylabel("Imaginary Axis")title("Root locus")
(3).绘制 K 在（5，30）的根轨迹图 num=[1];den=[0.1 0.7 1 0];printsys(num,den)num/den = 1----------------------0.1 s^3 + 0.7 s^2 + s >> k=5:0.5:30;rlocus(num,den,k)
(4).求出闭环系统稳定的 K 值的范围 >> G=tf([1],[0.1 0.7 1 0]);rlocus(G);[k,r]=rlocfind(G);Select a point in the graphics window selected_point =-5.6185-0.7143i(5).K=10 时闭环系统单位阶跃响应曲线 >> G=tf([1],[0.1 0.7 1 0]);rlocus(G);[k,r]=rlocfind(G);Select a point in the graphics window;G_c=feedback(G);step(G_c)selected_point =-5.6185-0.7143i
2 设单位负反馈系统开环传递函数))(3(10)(K S SS G (1)绘制根轨迹图（K 从零变化到无穷大，此处取 100）(2)求系统临界阻尼时对应的 K 值及其闭环极点。
(1).>> num=[10];>> den=conv([1 3],[1 k]);>> rlocus(G);>> grid-5-4.5-4-3.5-3-2.5-2-1.5-1-0.5 0-8-6-4-2024680.05 0.11 0.18 0.25 0.34 0.480.640.860.05 0.11 0.18 0.25 0.34 0.480.640.***7Root LocusReal AxisImaginary Axis(2).>> [k,r]=rlocfind(G)
Select a point in the graphics window selected_point =-0.8472-0.0745i k =0.5095 r =-3.2278-0.8861 + 0.0643i-0.8861-0.0643i-5-4.5-4-3.5-3-2.5-2-1.5-1-0.5 0-8-6-4-2024680.860.05 0.11 0.18 0.25 0.34 0.480.640.***7System: GGain: 47.4Pole:-0.216 + 7.18iDamping: 0.03Overshoot(%): 91Frequency(rad/sec): 7.18System: GGain: 56.1Pole:-0.215-7.78iDamping: 0.0276Overshoot(%): 91.7Frequency(rad/sec): 7.780.05 0.11 0.18 0.25 0.34 0.480.64Root LocusReal AxisImaginary Axis 心得：
1 1、、绘制零极点分布图 命令格式：
[p,z]=pzmap(sys)2 2、、绘制系统的根轨迹 MATLAB 中绘制根轨迹的函数调用格式为：
rlocus(num,den)开环增益 k 的范围自动设定。
rlocus(num,den,k)开环增益 k 的范围人工设定。
rlocus(p,z)依据开环零极点绘制根轨迹。
r=rlocus(num,den)不作图，返回闭环根矩阵。
[r,k]=rlocus(num,den)不作图，返回闭环根矩阵 r 和对应的开环增益向量 k。
3、、值 确定闭环根位置对应增益值 K 的函数 rlocfind（）
该函数的调用格式为：[k,r]=rlocfind(num,den)四、心得体会 本次实验我首先熟悉了 MATLAB 用于控制系统中的一些基本编程语句和格式，随后又利用 MATLAB 语句绘制系统的根轨迹。课本中介绍的手工绘制根轨迹的方法，只能绘制根轨迹草图，而用MATLAB 可以方便地绘制精确的根轨迹图，并可通过自己添加零极点或者改变根轨迹增益的范围来观测参数变化对特征根位置的影响。
