khảo sát ứng dụng MATLAB trong điều khiển tự động, chương 20

Tìm đáp ứng tần số của phép biến đổi Laplace. b) Cú pháp: h = freqs(b,a,w) [h,w] = freqs(b,a) [h,w] = freqs(b,a,n) freqs(b,a) c) Giải thích: Lệnh freqs trở thành đáp ứng tần số H của bộ lọc analog.B( s ) b(1) s nb  b(2) s nb 1  ......  b(nb  1) H ( s) A( s ) a (1) s na  a (2) s na 1  ......  a (na  1)Lệnh FREQStrong đó vector b và a chứa các hệ số của tử số và mẫu số. h = freqs(b,a,w) tạo ra...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
khảo sát ứng dụng MATLAB trong điều khiển tự động, chương 20Chương 20: LÖnh FREQSa) C«ng dông: T×m ®¸p øng tÇn sè cña phÐp biÕn ®æi Laplace.b) Có ph¸p: h = freqs(b,a,w) [h,w] = freqs(b,a) [h,w] = freqs(b,a,n) freqs(b,a)c) Gi¶i thÝch: LÖnh freqs trë thµnh ®¸p øng tÇn sè H(j) cña bé läc analog. B( s ) b(1) s nb  b(2) s nb 1  ......  b(nb  1) H ( s)   A( s ) a (1) s na  a (2) s na 1  ......  a (na  1) trong ®ã vector b vµ a chøa c¸c hÖ sè cña tö sè vµ mÉu sè. h = freqs(b,a,w) t¹o ra vector ®¸p øng tÇn sè phøc cña bé läcanalog ®-îc chØ ®Þnh bëi c¸c hÖ sè trong vector b vµ a. LÖnh freqst×m ®¸p øng tÇn sè trong mÆt ph¼ng phøc t¹i c¸c thêi ®iÓm tÇn sè®-îc hcØ ®Þnh trong vector w. [h,w] = freqs(b,a) tù ®éng chän 200 ®iÓm tÇn sè trong vectorw ®Ó tÝnh vector ®¸p øng tÇn sè h. [h,w] = freqs(b,a,n) chän ra n ®iÓm tÇn sè ®Ó t×m vector ®¸pøng tÇn sè h. NÕu bá qua c¸c ®èi sè ngâ ra ë vÕ tr¸i th× lÖnh freqs sÏ vÏ ra®¸p øng biªn ®é vµ pha trªn mµn h×nh. freqs chØ dïng cho c¸c hÖ thèng cã ngâ vµo thùc vµ tÇn sèd-¬ng.d) VÝ dô: T×m vµ vÏ ®¸p øng tÇn sè cña hÖ thèng cã hµm truyÒn: 0.2 s 2  0.3s  1 H ( s)  s 2  0.4 s  1 % Khai b¸o hµm truyÒn: a = [1 0.4 1]; b = [0.2 0.3 1]; % X¸c ®Þnh trôc tÇn sè: w = logspace(-1,1); % Thùc hiÖn vÏ ®å thÞ: freqs(b,a,w) 1 10 Magnitude 0 10 -1 10 -1 0 1 10 10 10 Frequency (radians) 0 Phase (degrees) -50 -100 -150 -1 0 1 10 10 10 Frequency (radians)5. LÖnh FREQZa) C«ng dông: T×m ®¸p øng tÇn sè cña bé läc sè.b) Có ph¸p: [h,w] = freqz(b,a,n) [h,f] = freqz(b,a,n,Fs) [h,w] = freqz(b,a,n,‘whole’) [h,f] = freqz(b,a,n,‘whole’,Fs) h = freqz(b,a,w) h = freqz(b,a,f,Fs) freqz(b,a)c) Gi¶i thÝch: LÖnh freqz t×m ®¸p øng tÇn sè H(ejT) cña bé läc sè tõ c¸c hÖ sètö sè vµ mÉu sè trong vector b vµ a. [h,w] = freqz(b,a,n) t×m ®¸p øng tÇn sè cña bé läc sè víi n®iÓm B( z ) b(1)  b(2) z 1  ......  b(nb  1) z  nb H ( z)   A( z ) a(1)  a (2) z 1  ......  a(na  1) z  na tõ c¸c hÖ sè trong vector b vµ a. freqz t¹o ra vector ®¸p øngtÇn sè håi tiÕp vµ vector w chøa n ®iÓm tÇn sè. freqz x¸c ®Þnh ®¸pøng tÇn sè t¹i n ®iÓm n»m ®Òu nhau quanh nöa vßng trßn ®¬n vÞ, v×vËy w chøa n ®iÓm gi÷a 0 vµ . [h,f] = freqz(b,a,n,Fs) chØ ra tÇn sè lÊy mÉu d-¬ng Fs (tÝnhb»ng Hz). Nã t¹o ra vector f chøa c¸c ®iÓm tÇn sè thùc gi÷a 0 vµFs/2 mµ t¹i ®ã lÖng sÏ tÝnh ®¸p øng tÇn sè. [h,w] = freqz(b,a,n,‘whole’) vµ [h,f] = freqz(b,a,n,‘whole’,Fs)sö dông n®iÓm quanh vßng trßn ®¬n vÞ (tõ 0 tíi 2 hoÆc tõ 0 tíiFs) h = freqz(b,a,w) t¹o ra ®¸p øng tÇn sè t¹i c¸c ®iÓm tÇn sè®-îc chØ trong vector w. C¸c ®iÓm tÇn sè nµy ph¶i n»m trongkho¶ng (0 2). h = freqz(b,a,f,Fs) t¹o ra ®¸p øng tÇn sè t¹i c¸c ®iÓm tÇn sè®-îc chØ trong vector f. C¸c ®iÓm tÇn sè nµy ph¶i n»m trongkho¶ng (0  Fs). NÕu bá qua c¸c ®èi sè ngâ ra th× lÖnh freqz vÏ ra c¸c ®¸p øngbiªn ®é vµ pha trªn mµn h×nh. LÖnh freqz dïng cho c¸c hÖ thèng cã ngâ vµo thùc hoÆc phøc.d) VÝ dô: VÏ ®¸p øng biªn ®é vµ pha cña bé läc Butter. [b,a] = butter(5,0.2); freqz(b,a,128) vµ ta ®-îc ®å thÞ ®¸p øng: 100 Magnitude Response (dB) 0 -100 -200 -300 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 Normalized frequency (Nyquist == 1) 0 -100 Phase (degrees) -200 -300 -400 -500 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 Normalized fr ...