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Simulink的仿真实验报告

1.实验目的：熟悉使用Simulink的各种使用方法及仿真系统

2.数学建模：

假设系统的微分方程为：

r(t)+3r(t)+2r(t)=e(t),其中e(t)=u(t)

求该系统的零状态响应

令等式右边为零，则可求得方程的两个特征根为：

r1=-1,r2=-2

所以设该系统的零状态响应为:

r(t)=Ae^-t+Be^-2t+C

其中C为方程的一个特解，由微分方程可知，等式右边没有冲激

函数及冲激函数的微分，故系统在零负到零正的过程中没有发生跳变，则C为一

个常数。

将C带入方程可解得C=1/2

由于零状态响应时系统的初值都为零即r(0-)=0,r(0-)=0，且系统无

跳变，则r(0+)=(0+)=0.带入r(t)得：

A+B+1/2=0

-A-2B+1/2=0

解得：A=-3/2B=1

所以系统的零状态响应为：r(t)=-3/2e^-t+e^-2t+1/2

Simulink仿真：根据系统的微分方程可编辑仿真模型如下图

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打开开始按键，可以得到波形图：

验证仿真结果：

由前面得到的系统零状态响应结果：

r(t)=-3/2e^-t+e^-2t+1/2

可编辑仿真模型：

t=(0::10);

plot(t,((-3)/2)*exp((-1)*t)+exp((-2)*t)+1/2)

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实验结论：

Simulink仿真结果和函数仿真结果基本一致，所以simulink仿真是正

确的。

实验心得：

1.此实验是利用matlab对一个微分方程进行建模求解，既要求我们掌

握对微分方程的求解，又要求掌握用matlab对微分方程进行建模，

所以要求我们对软件得熟悉。

2.信号与系统的实验主要是用matlab分析或验证书上的东西，前提当

然是学好书本上的知识，再学好matlab这个软件。

3.用simulink仿真的时候，对函数用积分器较好，不知为什么用微分

器做不出来，报错显示不出图形。

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