matlab課程設(shè)計(jì)--利用matlab對(duì)線性電路正弦穩(wěn)態(tài)特性分析-文庫(kù)吧資料
2025-01-19 16:18本頁(yè)面
【正文】 用matlab繪制的電容的正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量圖matlab提供的函數(shù)pass可以繪制電容的相量圖，其程序如下所示：xl=pass([I,U])title(‘電容正弦穩(wěn)態(tài)相量圖’)。同樣我們可以用title，xlable，ylable等函數(shù)來(lái)對(duì)圖像進(jìn)行處理。繪制電壓信號(hào)的波形語(yǔ)句為：plot(t,u)。則得到電容兩端的電壓信號(hào)為：u=u2*cos(w*t+xj)。利用函數(shù)abs取的電感輸出電壓的幅值：u2=abs(ul)。 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，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。則可以得到電流電壓關(guān)系為:電流信號(hào)的相量 ，電容兩端的電壓為。 電容C的正弦穩(wěn)態(tài)電路分析 ，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。gtext(‘I’)。 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’)。 同樣可以用title，xlable，ylable等函數(shù)對(duì)圖像進(jìn)行處理。 繪制電壓信號(hào)的波形語(yǔ)句為：plot(t, u)。 則得到電感兩端的電壓信號(hào)為：u=u2*cos(w*t+xj)。 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)。電壓信號(hào)的相量為：。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： ，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：。因此得到電阻正弦穩(wěn)態(tài)相量圖為： 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。gtext(‘I’)。 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’)。分割框圖表格語(yǔ)句：subplot(3,1,1)。 繪制電壓信號(hào)的波形語(yǔ)句為：plot（t，u）。 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。 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。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)。當(dāng)電阻的阻值大于一時(shí)，該電壓信號(hào)的幅值增大；電阻的阻值為一時(shí)，電壓信號(hào)的幅值不發(fā)生改變；電阻的阻值小于一時(shí)，電壓信號(hào)的幅值減小。semilogy: x軸為線性刻度，y軸為對(duì)數(shù)刻度。 loglog: x軸和y軸均為對(duì)數(shù)刻度（Logarithmic scale）。 % 圖形注解 grid on。,‘y = cos(x)39。)。)。)。 特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)1) 高效的數(shù)值計(jì)算及符號(hào)計(jì)算功能，能使用戶從繁雜的數(shù)學(xué)運(yùn)算分析中解脫出來(lái)； 2) 具有完備的圖形處理功能,實(shí)現(xiàn)計(jì)算結(jié)果和編程的可視化。MATLAB的基本數(shù)據(jù)單位是矩陣，它的指令表達(dá)式與數(shù)學(xué)、工程中常用的形式十分相似，故用MATLAB來(lái)解算問(wèn)題要比用C、FORTRAN等語(yǔ)言完成相同的事情簡(jiǎn)捷得多，并且MATLAB也吸收了像Maple等軟件的優(yōu)點(diǎn),使MATLAB成為一個(gè)強(qiáng)大的數(shù)學(xué)軟件。11 matlab 簡(jiǎn)介 matlab的基本功能MATLAB是由美國(guó)Mathworks公司發(fā)布的主要面對(duì)科學(xué)計(jì)算、可視化以及交互式程序設(shè)計(jì)的高科技計(jì)算環(huán)境。對(duì)于工程技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，即使不懂C或FORTRAN這樣的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言也照樣可以設(shè)計(jì)出功能強(qiáng)大、界面優(yōu)美、穩(wěn)定可靠的高質(zhì)量程序來(lái)，且開(kāi)發(fā)周期會(huì)大大地縮短。MATLAB和高級(jí)語(yǔ)言的關(guān)系仿佛高級(jí)語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言的關(guān)系一樣，高級(jí)語(yǔ)言的執(zhí)行效率要低于匯編語(yǔ)言，然而其編程效率與可讀性、可移植性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于匯編語(yǔ)言。在數(shù)字電路方面以O(shè)rcad為代表的分析軟件也不斷推陳出新，使得對(duì)數(shù)字電路進(jìn)行時(shí)序仿真、邏輯模擬、功能模擬等變得異常方便。它不僅能進(jìn)行電路的直流分析、交流分析和暫態(tài)分析而且具有容差分析、最壞情況分析、噪聲分析等功能。如今電路的分析軟件層出不窮且功能日益強(qiáng)大。與一般分析方法比較，可以看出用MATLAB分析正弦穩(wěn)態(tài)電路具有簡(jiǎn)便、直觀的優(yōu)點(diǎn)。本文在簡(jiǎn)要介紹了MATLAB軟件的基礎(chǔ)上，提出了利用MATLAB來(lái)進(jìn)行電路分析的方法,并重點(diǎn)研究了用MATLAB分析正弦穩(wěn)態(tài)電路，具體是用編程和Simulink仿真兩種方法分析正弦穩(wěn)態(tài)電路。 課程設(shè)計(jì)的目的：1．理論目的 課程設(shè)計(jì)的目的之一是為了鞏固課堂理論學(xué)習(xí)，并能用所學(xué)理論知識(shí)正確分析線性電 路正弦穩(wěn)態(tài)特性2．實(shí)踐目的
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