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matlab應(yīng)用實(shí)踐課程設(shè)計(jì)-基于matlab的一階動(dòng)態(tài)電路特性分析-wenkub.com

2024-11-03 22:31 本頁(yè)面
   

【正文】 U(t)的波形 39。plot(t,IL) title(39。 %輸入給定參數(shù) t=[0::5]。plot(t,I) title(39。 figure(1) subplot(2,1,1)。C=。) subplot(2,1,2)。 IL2=Ism*R/z2*cos(pi/2h2)*exp(t*R/L)。 Uc1=Usm/z1*cos(pi/2h1)*exp(t/(R*C))。 %輸入給定參數(shù) z1=sqrt((w*R*C)^2+1)。C=。) Usm=3。U(t)的波形 39。plot(t,Ir,t,Ir1,t,Ir2) title(39。 figure(1) subplot(4,1,1)。 Ir2=w*L*Ism/z*sin(w*t+pi/2h)。 IL1=Ism*R/z*cos(w*t+pi/2h)。z=sqrt((w*L)^2+R^2)。w=pi。) subplot(4,1,4)。Ur(t)的波形 39。plot(t,Uc,t,Uc1,t,Uc2) title(39。 I=Ur/R。 Uc2=Usm/z*cos(w*t+pi/2h)。 %輸入給定參數(shù) t=[0::5]。R=2。plot(t,IL,t,IL3,t,IL4) Matlab 應(yīng)用實(shí)踐課程設(shè)計(jì) 24 title(39。) subplot(4,1,3)。Uc(t)全響應(yīng) =零輸入 +零狀態(tài) 39。 IL3=Is。 Uc4=(U0Us)*exp(t/(R*C))。 Uc=U0*exp(t/(R*C))+Us*(1exp(t/(R*C)))。R=2。) U0=。Ir(t)的波形圖 39。plot(t,IL1,t,IL2) title(39。 Ir2=Is1*exp(t*R/L)I1*exp(t*R/L)。 t=[0::2]。 %輸入給定參數(shù) I1=3。) 并聯(lián)全響應(yīng) I0=4。Ur(t)的波形圖 39。plot(t,Uc1,t,Uc2) title(39。 Ur2=Us1*exp(t/(R*C))U1*exp(t/(R*C))。 t=[0::10]。 %輸入給定參數(shù) U1=。) 串聯(lián)全響應(yīng) U0=2。PL(t)的波形圖 39。plot(t,U1,t,U2) title(39。) subplot(5,1,2)。Pr2=Is1^2*R*exp(2*t*R/L)。U2=Is1*R*exp(t*R/L)。IL2=Is1*(1exp(t*R/L))。R1=3。) 并聯(lián)零狀態(tài)響應(yīng) Is=4。Pc(t)的波形圖 39。plot(t,I1,t,I2) title(39。) subplot(5,1,2)。Pr2=Us1^2/R*exp(2*t/(R*C))。I2=Us1/R*exp(t/(R*C))。Uc2=Us1*(1exp(t/(R*C)))。R1=3。) Matlab 應(yīng)用實(shí)踐課程設(shè)計(jì) 22 串聯(lián)零狀態(tài)響應(yīng) Us=4。PL(t)的波形圖 39。plot(t,U1,t,U2) title(39。) subplot(5,1,2)。Pr2=I1^2*R*exp(2*t*R/L)。U2=I1*R*exp(t*R/L)。IL2=I1*exp(t*R/L)。R1=3。) 并聯(lián)零輸入響應(yīng) I0=4。Pc(t)的波形圖 39。plot(t,I1,t,I2) title(39。) subplot(5,1,2)。Pr2=U1^2/R*exp(2*t/(R*C))。I2=U1/R*exp(t/(R*C))。Uc2=U1*exp(t/(R*C))。R1=3。 Matlab 應(yīng)用實(shí)踐課程設(shè)計(jì) 20 參考文獻(xiàn) [1] 陳懷琛,吳大正,高西全 .MATLAB 及在電子信息課程中的應(yīng)用 [Z]. 北京:電子工業(yè)出版社, 2020 [2] 劉泉,江雪梅 .信號(hào)與系統(tǒng) [Z]. 北京:高等教育出版社, 2020 [3] 梁虹 .信號(hào)與線性系統(tǒng)分析 基于 MATLAB 的方法與實(shí)現(xiàn) .北京:電子工業(yè)出版社, [4] 羅建軍 . MATLAB 教程 [Z]. 北京:電子工業(yè)出版社, 2020 [5] 唐向宏,岳恒立,鄧雪峰 .MATLAB 及在電子信息類課程中的應(yīng)用 .北京:電子工業(yè)出版社, 2020 Matlab 應(yīng)用實(shí)踐課程設(shè)計(jì) 21 附 錄 源程序 串聯(lián)零輸入響應(yīng) U0=4。 拿到這個(gè)題目,我挺高興的,覺(jué)得似乎挺簡(jiǎn)單的,可是等我真正開(kāi)始做的時(shí)候才發(fā)現(xiàn),越是基礎(chǔ)的東西,越能檢驗(yàn)人的本事,因?yàn)榛A(chǔ)本身就跟原理很近,而我們現(xiàn)在的學(xué)習(xí)未免 過(guò)于急功近利了,往往忽視了原理,我決定好好得利用這次課設(shè)來(lái)改善自己的學(xué)習(xí)模式,但這是需要時(shí)間的,所以很早以前我就開(kāi)始了,每天一點(diǎn),每天一點(diǎn)的做,慢慢的從基礎(chǔ)學(xué)起,、結(jié)合的數(shù)學(xué)和 matlab 的基礎(chǔ)學(xué)習(xí),當(dāng)然中途也曾想過(guò)隨便應(yīng)付一下了事算了,可是出于對(duì)自己負(fù)責(zé)的態(tài)度我還是堅(jiān)持下來(lái)了,堅(jiān)持每個(gè)程序自己手打,大部分文字自己手輸以達(dá)到學(xué)習(xí)的目的。U=R^2/L*exp(t*R/L)。 第一步定參數(shù),所用語(yǔ)句為: R=3。 Matlab 應(yīng)用實(shí)踐課程設(shè)計(jì) 17 圖 RC 串聯(lián)電路的沖激響應(yīng) RL并聯(lián)電路的沖激響應(yīng) 用相同的分析方法,可求得圖 所示 RL 電路在 ??0t 時(shí)單位沖激電壓 )(tu? 激勵(lì)下的零狀態(tài)響應(yīng) Li 為 )(1 teLi LtRL ????!?第 三 步 是 用 matlab 語(yǔ) 言 描 述 各 式 , 其 語(yǔ) 句 為 Uc=1/(R*C)*exp(t/(R*C))。 由此可畫出其響應(yīng)特性曲線。 Matlab 應(yīng)用實(shí)踐課程設(shè)計(jì) 16 RC串聯(lián)電路的沖激響應(yīng) 圖 為 一 個(gè) 在 單 位 沖 激 電 流 )(ti? 激勵(lì)下的 RC 電 路 。得到其波形如圖 所示。%電流值 Uc=Usm/z1*cos(w*t+pi/2h1)Usm/z1*cos(pi/2h1)*exp(t/(R*C))。 %輸入給定參數(shù) 第二步確定坐標(biāo) 的起點(diǎn)、終點(diǎn),間隔,其語(yǔ)句為 “t=[0::5]。h1=atan(w*R*C)。w=pi。 圖 RL 并聯(lián)的正弦激勵(lì)的零狀態(tài)響應(yīng)波形 零狀態(tài)響應(yīng)分解為暫態(tài)分量與穩(wěn)態(tài)分量之和 因?yàn)?? ?? ? ? ? ? ? ? ? tRCusmusmc eRCUtRCUtu122 c o s1c o s1???????? ???????,從中可以看出前一個(gè)分量是一個(gè)穩(wěn)態(tài)分量,不隨 時(shí)間增長(zhǎng)而衰減,后一個(gè)分量是一個(gè)隨時(shí)間增長(zhǎng)而衰減的 暫 態(tài) 分 量 。U1=Ir1*R。Ir1=R*Ism/z*cos(pi/2h)*exp(t*R/L)。IL=Ism*R/z*cos(w*t+pi/2h)Ism*R/z*cos(pi/2h)*exp(t*R/L)。h=atan(w*L/R)。 第一步定參數(shù),所用語(yǔ)句為 Ism=3。 波形如圖 所示。Ur1=1/(R*C)*Usm/z*cos(pi/2h)*exp(t/(R*C))。Uc=Usm/z*cos(w*t+pi/2h)Us m/z*cos(pi/2h)*exp(t/(R*C))。 %輸入給定參數(shù) 第二步確定坐標(biāo)的起點(diǎn)、終點(diǎn),間隔,其語(yǔ)句為 “t=[0::5]。R=2。再代入初始值,可求? ? ? ???? ???? usmRCUA c os12? ? ? ? ? ? ? ? ? ? tRCusmusmc eRCUtRCUtu 122 c o s1c o s1 ???????? ??????? ,? ? ? ? ? ? ? ? ? ? tRCusmusmr eRCURCtRCURCtu 122 c o s11s i n1 ????????? ???????? ,? ? ? ? ? ? ? ? ? ? tRCusmusm eRCUCRtRCUCti 1222 c o s11s i n1 ????????? ???????? ,? ? ? ?usms tUtu ?? ?? c o s 【 5】 。 %計(jì)算電感和電阻電壓值 最后使用畫圖函數(shù) figure 和 subplot 函數(shù)。Uc1=U0*exp(t/(R*C))。IL2=Is*(1exp(t*R/L))。C=1。I0=2。 全響應(yīng)波形可分解為下列二種形式: 全響應(yīng) = 零 輸 入 響 應(yīng) + 零 狀 態(tài) 響 應(yīng) , 即 )1( 110 tRCstRCc eUeUu ?? ??? ,)1(0 tLRstLRL eIeIi ?? ??? 。U2=(Is1I1)*R*exp(t*R/L)。IL2=I1*exp(t*R/L)+Is1*(1exp(t*R/L))。L1=。L=。由此可畫出其響應(yīng) 特性曲線。 RL并聯(lián)電路的直流激勵(lì)的全響應(yīng) 在圖 所示的 RL 并聯(lián)電路為已充電的電感與電阻并聯(lián)接到直流電壓源 sU 。Ur2=Us1*exp(t/(R*C))U1*exp(t/(R*C)) %電容和電阻電壓值 最后使用畫圖函數(shù) figure 和 subplot 函數(shù)?!?第三步是用 matlab 語(yǔ)言描述各式,其語(yǔ)句為 “I1=(UsU0)/R*exp(t/(R*C))。Us1=3。Us=3。 Matlab 應(yīng)用實(shí)踐課程設(shè)計(jì) 8 4 RC串聯(lián)及 RL并聯(lián)電路的直流激勵(lì)的全響應(yīng) RC串聯(lián)電路的直流激勵(lì)的全響應(yīng) 在圖 所示的 RC 串聯(lián)電路為已充電的電容經(jīng)過(guò)電阻接到直流電壓源 sU 。Pr2=Is1^2*R*exp(2*t*R/L)。U2=Is1*R*exp(t*R/L)。 IL2=Is1*(1exp(t*R/L))?!?, U1=3。C1=。R=4。注意到換路后 sR 與 sI 串聯(lián)的等效電路扔為 sI ,則電路的微分方程為sLL IidtdiRL ??,初始條件為 0)0( ??Li 。得到其波形如 圖 所示。 %電容和電阻電壓值 Pc1=Us^2/R*(exp(t/(R*C))exp(2*t/(R*C)))。 %電容和電 阻電流值 Uc1=Us*(1exp(t/(R*C)))。R1=3。%輸入給定參數(shù) ”, “ Us=4。C=。 Matlab 應(yīng)用實(shí)踐課程設(shè)計(jì) 5 圖 RC 電路零狀態(tài)響應(yīng) 此時(shí)可知 RC 電路零狀態(tài)時(shí)電路中的電流為 tRCs eRUi 1?? ;電阻上的電壓為 tRCsR eUu 1?? ,電容上的電壓為 )1( 1 tRCsC eUu ??? ;電阻和電容上所消耗的功率為
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