实验四-MATLAB用于频域分析

实验四MATLAB用于频域分析实验目的利用MATLAB可以画出频率特性的精确图形求取系统的稳定裕量对系统进行分析和设计实验原理对于系统的传递函数，通过函数调用可画出2种频率特性图。绘制伯德图可用函数Bode(num,den),该函数表示在同一幅图中，分上、下两局部生成对数幅频特性和相频特性，横轴均以rad/sec为单位。绘制奈氏图可用函数nyquist(num,den)。通过这两种形式的调用，可以计算G(jw)的实部和虚部，但是不能直接在屏幕上产生奈氏图，需要通过调用plot(re,im)函数才可得到奈氏图。对系统进行频率特性分析时，相位裕量和幅值裕量是衡量系统相对稳定性的重要指标，应用MATLAB函数可以方便的求出系统的相位裕量和幅值裕量。[gm,pm,wcg,wcp]=margin(mag,phase,w);实验代码1、bode([1],[10])nyquist([1],[10])2、%伯德图num=[1];zeta1=0.1;den1=[12*zeta11];zeta3=0.3;den3=[12*zeta31];zeta5=0.5;den5=[12*zeta51];zeta7=0.7;den7=[12*zeta71];zeta9=0.9;den9=[12*zeta91];[mag1,phase1,w1]=bode(num,den1);[mag3,phase3,w3]=bode(num,den3);[mag5,phase5,w5]=bode(num,den5);[mag7,phase7,w7]=bode(num,den7);[mag9,phase9,w9]=bode(num,den9);subplot(211);semilogx(w1,20*log10(mag1),w3,20*log10(mag3),w5,20*log10(mag5),w7,20*log10(mag7),w9,20*log10(mag9));subplot(212);semilogx(w1,phase1,w3,phase3,w5,phase5,w7,phase7,w9,phase9);%奈氏图num=[1];zeta4=0.4;den4=[12*zeta41];zeta6=0.6;den6=[12*zeta61];zeta8=0.8;den8=[12*zeta81];[re1,im1]=nyquist(num,den4);[re2,im2]=nyquist(num,den6);[re3,im3]=nyquist(num,den8);plot(re1,im1,re2,im2,re3,im3);3、z=[-10];p=[0,-1/2];k=1/2;h=zpk(z,p,k);bode(h);gridon;4、h1=tf([2.33],[0.1621]);h2=tf([1],[0.03681]);h3=tf([1],[0.001671]);h=h1*h2*h3;[num,den]=tfdata(h);[mag,phase,w]=bode(num,den);subplot(211);semilogx(w,20*log10(mag));grid;subplot(212);semilogx(w,phase);grid;[gm,pm,wcg,wcp]=margin(mag,phase,w);实验结果1、2、3、4、实验总结通过本次