【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 幅值不發(fā)生改變；電阻的阻值小于一時(shí)，電壓信號(hào)的幅值減小。改變的倍數(shù)正好為電阻的阻值。不過(guò)，一般情況下，電阻的阻值都要遠(yuǎn)大于一，電壓信號(hào)的幅值都要比通過(guò)它的電流信號(hào)的幅值要強(qiáng)。 現(xiàn)利用 matlab 繪制電阻的正弦穩(wěn)態(tài)時(shí)域波形圖 繪制波 形 圖的 程序設(shè)計(jì)如下分析所示： 在此我取正弦信號(hào)的角頻率 /3w pi? ， 電阻的阻值 R=10， 繪制波形圖的時(shí)域范圍為： t=20*pi:pi/20:20*pi。 利用函數(shù) plot 來(lái)繪制波形， plot 的繪圖原理 是 將分立點(diǎn)的函數(shù)值用直線連接起來(lái)，當(dāng)繪圖取樣點(diǎn)的間隔很小的時(shí)候，繪制的曲線變得很平滑，與真實(shí)的波形圖能很好的吻合。故采用此函數(shù)繪制波形時(shí)取樣要足夠多 。 利用 title 為所繪圖賦標(biāo)題，利用 xlable， ylable 等一系列的 matlab 函數(shù)進(jìn)行標(biāo)注。 繪制電流信號(hào) 的 波形語(yǔ)句為： plot(t, i)。 繪制電壓信號(hào)的波形語(yǔ)句為： plot（ t， u）。 武漢理工大學(xué)《 MATLAB 原理與應(yīng)用》課程設(shè)計(jì) 5 繪制功率信號(hào)的波形語(yǔ)句為： plot（ t， p）。 分割框圖表格語(yǔ)句： subplot(3,1,1)。 因此通過(guò) matlab 繪制的電阻 R 時(shí)域波形圖如下： 圖 電阻 R 時(shí)域波形圖 通過(guò) 圖 時(shí)域波形圖的比較，可以看出，兩信號(hào) i,u 的相位沒(méi)有變化， 但兩 信號(hào)的幅值發(fā)生了變化 ， 且變化的比例 剛好 為電阻的阻值。 利用 matlab繪制的電阻 R 的正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量圖 matlab 提供的函數(shù) pass 可以繪制 電阻 的相量圖，其程序如下所示： 初始化 i， u； xl=pass([I,U])； title(‘電阻正弦穩(wěn)態(tài)相量圖 ’)。 set(xl,‘ linewidth’,3)。 gtext(‘I’)。 gtext(‘u’)。 武漢理工大學(xué)《 MATLAB 原理與應(yīng)用》課程設(shè)計(jì) 6 因此得到 電阻正弦穩(wěn)態(tài)相量圖為： 圖 . 電阻正弦 穩(wěn)態(tài)相量圖 從上圖可以清晰的看到電阻的正弦穩(wěn)態(tài)電路其電流與電壓同相 位 ，但幅值不相同。 電感穩(wěn)態(tài)電路 電感 L 的正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析 圖 電感 L 的正弦穩(wěn)態(tài)電路 L ul i=cos(w*t) 武漢理工大學(xué)《 MATLAB 原理與應(yīng)用》課程設(shè)計(jì) 7 如上圖所示， 對(duì)于純電感而言，任一頻率的正弦電流信號(hào)流經(jīng)它時(shí)，電感的端電壓都會(huì)發(fā)生改變，從而與電流不同相，而電壓信號(hào)的幅值由電流信號(hào)頻率和電感系數(shù)共同決定。經(jīng)過(guò)對(duì)此電路的分析，我們可以 取流過(guò)電感的電流 為： cos( * )i w t? ， 又為了簡(jiǎn)化， 其幅值取單位長(zhǎng)度 ，則可以得到如下電壓電流關(guān)系：電流信號(hào)的相量為： . 0I?? 。電阻兩端的電壓為 **ul iw L i? = * * cos( * )iw L w t。電壓信號(hào)的相量為： . * 90U w l??。 現(xiàn)利用 matlab 繪制電感的正弦穩(wěn)態(tài)時(shí)域波形圖 在此我取定正弦信號(hào)的角頻率 /3w pi? ， 電感的系數(shù) L=2H， 則繪制波信圖的程序設(shè)計(jì)如下分析所示： 繪制波形圖的時(shí)域范圍為： t=20*pi:pi/20:20*pi。 此時(shí)正弦穩(wěn) 態(tài)電路的波形圖繪制與電阻的穩(wěn)態(tài)電路有些不同，因?yàn)殡姼械奶匦詴?huì)為計(jì)算映入復(fù)量，可以做如下處理； 利用函數(shù) abs 取的電感輸出電壓的幅值： u2=abs(ul)。 利用函數(shù) angle 取的電感輸出電壓的相角： xj=angle(u1)。 則得到電感兩端的電壓信號(hào)為： u=u2*cos(w*t+xj)。 繪制電流信號(hào) 的 波形語(yǔ)句為： plot(t, i)。 繪制電壓信號(hào)的波形語(yǔ)句為： plot(t, u)。 繪制功率信號(hào)的波形語(yǔ)句為： plot（ t， p）。 同樣可以用 title， xlable， ylable 等函數(shù)對(duì)圖像進(jìn)行處理。 因此 通過(guò) matlab 繪制的電感 L 的時(shí)域波形圖如下： 武漢理工大學(xué)《 MATLAB 原理與應(yīng)用》課程設(shè)計(jì) 8 圖 電感 L 的時(shí)域波形圖 由上圖可知 ,兩信號(hào)的幅值不同 ,相位也不同 ,兩信號(hào)的幅值由電感系數(shù)和頻率共同決定 ,而相位差卻是恒定的 90 度，這個(gè)也可以從其相量圖明顯看出。 利用 matlab繪制的電感的正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量圖 matlab 提供的函數(shù) pass 可以繪制 電感 的相量圖，其程序如下所示： xl=pass([I,U]) title(‘電感正弦穩(wěn)態(tài)相量圖 ’)。 set(xl,‘ linewidth’ ,5)。 gtext(‘I’)。 gtext(‘u’) 武漢理工大學(xué)《 MATLAB 原理與應(yīng)用》課程設(shè)計(jì) 9 圖 電感的相量圖 從以上相量圖中可以很清晰的看到電感兩端的電壓與流過(guò)電流的相位關(guān)系，幅值也不相同。 電容穩(wěn)態(tài)電路 電容 C 的正弦穩(wěn)態(tài)電路分析 圖 電容 C的正弦穩(wěn)態(tài)電路 如圖 所示，對(duì)于電容，任一頻率的正弦波電流信號(hào)通過(guò)它時(shí)，電容的端電壓相位發(fā)生改變，與輸入電流信號(hào)不同相，而電壓信號(hào)幅值的大小由電容的大小和信號(hào)的頻率決定。 武漢理工大學(xué)《 MATLAB 原理與應(yīng)用》課程設(shè)計(jì) 10 由電路的分析知 ,我們可以取流過(guò)電容的電流為： cos( * )i w t? ，為了簡(jiǎn)化分析 ,其幅值取單位長(zhǎng)度。則可以得到電流電壓關(guān)系為 : 電流信號(hào)的相量 . 0I?? ，電容兩端的電壓為 / ( * ) *uc j w c i?? 。 電壓信號(hào)的相量為 . 1 / ( * ) * 90U w c? ? ?。 利用 matlab 繪制電容的正弦穩(wěn)態(tài)時(shí)域波形圖 利用上文得出的電容兩端的電壓電流關(guān)系 ,我們可以很快的編出 matlab 程序 ,在此同樣取定正弦信號(hào)的角頻率 /3w pi? ， 電容的系數(shù) C=， 則繪制波 形 圖的程序設(shè)計(jì)分析如下所示： 繪制波形圖的時(shí)域范圍為： t=20*pi:pi/20:20*pi。 此時(shí)正弦穩(wěn)態(tài)電路的波形圖繪制與電容的穩(wěn)態(tài)電路基本 相同 。 利用函數(shù) abs 取的電感輸出電壓的幅值： u2=abs(ul)。 利用函數(shù) angle 取的電容輸出電壓的相角： xj=angle(u1)。 則得到電容兩端的電壓信號(hào)為： u=u2*cos(w*t+xj)。 繪制電流信號(hào) 的 波形語(yǔ)句為： plot(t,i)。 繪制電壓信號(hào)的波形語(yǔ)句為： plot(t,u)。 繪制