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

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)</b></p><p>　　題 目: 利用MATLAB對(duì)線性電路正弦穩(wěn)態(tài)特性分析</p><p>　　要求完成的主要任務(wù): </p><p>　　1.利用MATLAB強(qiáng)大的圖形處理功能，符號(hào)運(yùn)算功能和數(shù)值計(jì)算功能，實(shí)現(xiàn)線性電路正弦穩(wěn)態(tài)特性的仿真波形。</p><p>　　2.

2、繪出表現(xiàn)其正弦穩(wěn)態(tài)特性的時(shí)域波形圖和向量圖。</p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)的目的：</b></p><p><b>　　1．理論目的 </b></p><p>　　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</p><p><b>　

3、　2．實(shí)踐目的</b></p><p>　　課程設(shè)計(jì)的目的之二是通過(guò)MATLAB的圖形處理功能掌握線性電路正弦穩(wěn)態(tài)特性分析的方法和步驟。</p><p><b>　　時(shí)間安排：</b></p><p>　　指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日</p><p

4、>　　系主任（或責(zé)任教師）簽字： 年 月 日</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　緒論1</b><

5、;/p><p>　　1 matlab 簡(jiǎn)介2</p><p>　　1.1 matlab的基本功能2</p><p>　　1.2 特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)2</p><p>　　1.3 Matlab常用函數(shù)2</p><p>　　1.3.1 注解函數(shù)2</p><p>　　1.3.2 繪圖函數(shù)3<

6、/p><p>　　1.4 matlab分析電路流程3</p><p>　　2 R,L,C時(shí)域波形圖和相量圖3</p><p>　　2.1 電阻穩(wěn)態(tài)電路3</p><p>　　2.1.1 電阻R的正弦穩(wěn)態(tài)電路分析：3</p><p>　　2.1.2 現(xiàn)利用matlab繪制電阻的正弦穩(wěn)態(tài)時(shí)域波形圖4</p>

7、;<p>　　2.1.3 利用matlab繪制的電阻的正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量圖5</p><p>　　2.2 電感穩(wěn)態(tài)電路6</p><p>　　2.2.1 電感L的正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析6</p><p>　　2.2.2 現(xiàn)利用matlab繪制電感的正弦穩(wěn)態(tài)時(shí)域波形圖7</p><p>　　2.2.3 利用matlab繪制的電

8、感的正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量圖8</p><p>　　2.3電容穩(wěn)態(tài)電路9</p><p>　　2.3.1 電容C的正弦穩(wěn)態(tài)電路分析9</p><p>　　2.3.2利用matlab繪制電容的正弦穩(wěn)態(tài)時(shí)域波形圖10</p><p>　　2.3.3 利用matlab繪制的電容的正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量圖11</p><p>

9、;　　3 R,L,C串聯(lián)電路13</p><p>　　3.1 R,L,C串聯(lián)電路的分析13</p><p>　　3.2 利用matlab繪制串聯(lián)電路的正弦穩(wěn)態(tài)時(shí)域波形圖13</p><p>　　3.3 R、L、C串聯(lián)的相量圖14</p><p><b>　　4心得體會(huì)16</b></p>&

10、lt;p><b>　　5 參考文獻(xiàn)17</b></p><p>　　附件：MATLAB程序18</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　線性電路的正弦穩(wěn)態(tài)分析是比較難的部分，特別是是當(dāng)電路非常復(fù)雜時(shí)，分析起來(lái)更是費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而用MATLAB來(lái)分析會(huì)大大的簡(jiǎn)化分析過(guò)程。本文在簡(jiǎn)要介紹了MATLA

11、B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。本文對(duì)R,L,C串聯(lián)電路為例，用MATLAB繪出表現(xiàn)其正弦穩(wěn)態(tài)特性的時(shí)域波圖和相量圖。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)。</p><p>　　關(guān)鍵字：MATLAB 正弦穩(wěn)態(tài) 相量圖 電路分析

12、方法</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Linear circuit sine steady-state analysis is difficult part, especially when the circuit is very complex, time-consuming up is analyzed, and matl

13、ab to analyze greatly simplified analysis. This paper briefly introduced in the Matlab software are put forward, based on the use of Matlab to circuit analysis method. And focus on the Matlab analysis sine steady-state c

14、ircuit, and the concrete is to use programming and Simulink two methods to analyze sine steady-state circuit. Programming method used i</p><p>　　Keywords: Matlab Sinusoidal Steady State Vector Diagram Ci

15、rcuit Analysis</p><p><b>　　緒論</b></p><p>　　電路的計(jì)算機(jī)輔助分析技術(shù)作為CAD技術(shù)的一個(gè)重要的分支，幾乎與CAD技術(shù)同時(shí)起源。如今電路的分析軟件層出不窮且功能日益強(qiáng)大。PSpice分析軟件便是一個(gè)典型的代表，它是一個(gè)通用電路模擬程序。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

16、功能。如今己出現(xiàn)了Pspice9.0版本和Windows版本，不僅具有更強(qiáng)的分析功能和豐富的器件模型，而且有著良好的人機(jī)界面和交互式的圖形輸入方式。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。可以說(shuō)電路分析軟件的發(fā)展正呈現(xiàn)出一片欣欣向榮的景象。</p><p>　　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)

17、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。同樣MATLAB比一般高級(jí)語(yǔ)言的執(zhí)行效率要低，但其編程效率與可讀性、可移植性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他高級(jí)語(yǔ)言。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。</p><p>　　由于專用的分析軟件存在著成本、人們熟悉程度和軟件本身局限性等方面的缺點(diǎn)

18、，以及MATLAB對(duì)矩陣和數(shù)值運(yùn)算的高效性，我們便想到了利用MATLAB來(lái)實(shí)現(xiàn)各種電路的分析。</p><p>　　1 matlab 簡(jiǎn)介</p><p>　　matlab的基本功能</p><p>　　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。它將數(shù)值分析、矩陣計(jì)算、科學(xué)數(shù)據(jù)可視化以及非線性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)

19、的建模和仿真等諸多強(qiáng)大功能集成在一個(gè)易于使用的視窗環(huán)境中，為科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)以及必須進(jìn)行有效數(shù)值計(jì)算的眾多科學(xué)領(lǐng)域提供了一種全面的解決方案，并在很大程度上擺脫了傳統(tǒng)非交互式程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言（如C、Fortran）的編輯模式，代表了當(dāng)今國(guó)際科學(xué)計(jì)算軟件的先進(jìn)水平。</p><p>　　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

20、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。在新的版本中也加入了對(duì)C、FORTRAN、C++ 和JAVA的支持，可以直接調(diào)用,用戶也可以將自己編寫的實(shí)用程序?qū)氲組ATLAB函數(shù)庫(kù)中方便自己以后調(diào)用，此外許多的MATLAB愛(ài)好者都編寫了一些經(jīng)典的程序，用戶可以直接進(jìn)行下載就可以用。</p><p><b>　　特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)</b

21、></p><p>　　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)； </p><p>　　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; </p><p>　　3) 友好的用戶界面及接近數(shù)學(xué)表達(dá)式的自然化語(yǔ)言，使學(xué)者易于學(xué)習(xí)和掌握；</p><p>　　Matlab常用函數(shù)</p>

22、;<p>　　1.3.1 注解函數(shù)</p><p>　　xlabel(‘Input Value'); % x軸注解 </p><p>　　ylabel(‘Function Value'); % y軸注解 </p><p>　　title(‘Two Trigonometric Functions'); % 圖形標(biāo)題 </p&

23、gt;<p>　　legend(‘y = sin(x)',‘y = cos(x)'); % 圖形注解 </p><p>　　grid on; % 顯示格線</p><p>　　1.3.2 繪圖函數(shù) </p><p>　　plot: x軸和y軸均為線性刻度（Linear scale）; </p><p>　　

24、loglog: x軸和y軸均為對(duì)數(shù)刻度（Logarithmic scale）; </p><p>　　semilogx: x軸為對(duì)數(shù)刻度，y軸為線性刻度 ;</p><p>　　semilogy: x軸為線性刻度，y軸為對(duì)數(shù)刻度;</p><p>　　1.4 matlab分析電路流程</p><p>　　在Matlab中，分析電路按以下流程圖

25、進(jìn)行：</p><p>　　圖1.4電路分析流程圖</p><p>　　2 R,L,C時(shí)域波形圖和向量圖</p><p>　　2.1 電阻穩(wěn)態(tài)電路</p><p>　　2.1.1 電阻R的正弦穩(wěn)態(tài)電路分析：</p><p>　　圖2.1.1 電阻R的正弦穩(wěn)態(tài)電路</p><p>　　如圖2.

26、1.1所示，電壓Ur的表達(dá)式為：Ur=R*a*cos(w*t) </p><p>　　由此可知，對(duì)于電阻R，任一頻率的正弦波電流信號(hào)通過(guò)它時(shí)，該電阻的端電壓相位不會(huì)發(fā)生改變，即輸入電流信號(hào)同相，而電壓信號(hào)幅值的大小由電阻的阻值決定。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

27、。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)。</p><p>　　2.1.2 現(xiàn)利用matlab繪制電阻的正弦穩(wěn)態(tài)時(shí)域波形圖</p><p>　　繪制波形圖的程序設(shè)計(jì)如下分析所示：</p><p>　　在此我取正弦信號(hào)的角頻率，電阻的阻值R=10，繪制波形圖的時(shí)域范圍為：t=-20*pi:p

28、i/20:20*pi;</p><p>　　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。</p><p>　　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。</p><p

29、>　　繪制電流信號(hào)的波形語(yǔ)句為：plot(t, i)。</p><p>　　繪制電壓信號(hào)的波形語(yǔ)句為：plot（t，u）。</p><p>　　繪制功率信號(hào)的波形語(yǔ)句為：plot（t，p）。</p><p>　　分割框圖表格語(yǔ)句：subplot(3,1,1)。</p><p>　　因此通過(guò)matlab繪制的電阻R時(shí)域波形圖如下：<

30、;/p><p>　　圖2.1.2 電阻R時(shí)域波形圖</p><p>　　通過(guò)圖2.1.2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。</p><p>　　2.1.3 利用matlab繪制的電阻R的正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量圖</p><p>　　matlab提供的函數(shù)compass可

31、以繪制電阻的相量圖，其程序如下所示：</p><p><b>　　初始化i，u；</b></p><p>　　xl=compass([I,U])；</p><p>　　title(‘電阻正弦穩(wěn)態(tài)相量圖’);</p><p>　　set(xl,‘linewidth’,3);</p><p>　　gt

32、ext(‘I’); gtext(‘u’);</p><p>　　因此得到電阻正弦穩(wěn)態(tài)相量圖為：</p><p>　　圖.2.1.3 電阻正弦穩(wěn)態(tài)相量圖</p><p>　　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。</p><p>　　2.2 電感穩(wěn)態(tài)電路</p><p>　　2.

33、2.1 電感L的正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析</p><p>　　圖2.2.1 電感L的正弦穩(wěn)態(tài)電路 </p><p>　　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： ，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

34、量為：。電阻兩端的電壓為=。電壓信號(hào)的相量為：。</p><p>　　2.2.2 現(xiàn)利用matlab繪制電感的正弦穩(wěn)態(tài)時(shí)域波形圖</p><p>　　在此我取定正弦信號(hào)的角頻率，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：</p><p>　　繪制波形圖的時(shí)域范圍為：t=-20*pi:pi/20:20*pi;</p><p>　　

35、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；</p><p>　　利用函數(shù)abs取的電感輸出電壓的幅值：u2=abs(ul);</p><p>　　利用函數(shù)angle取的電感輸出電壓的相角：xj=angle(u1);</p><p>　　則得到電感兩端的電壓信號(hào)為：u=u2*cos(w*t+xj)。</

36、p><p>　　繪制電流信號(hào)的波形語(yǔ)句為：plot(t, i)。</p><p>　　繪制電壓信號(hào)的波形語(yǔ)句為：plot(t, u)。</p><p>　　繪制功率信號(hào)的波形語(yǔ)句為：plot（t，p）。</p><p>　　同樣可以用title，xlable，ylable等函數(shù)對(duì)圖像進(jìn)行處理。</p><p>　　因此通過(guò)

37、matlab繪制的電感L的時(shí)域波形圖如下：</p><p>　　圖2.2.2 電感L的時(shí)域波形圖</p><p>　　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。</p><p>　　2.2.3 利用matlab繪制的電感的正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量圖</p>

38、<p>　　matlab提供的函數(shù)compass可以繪制電感的相量圖，其程序如下所示：</p><p>　　xl=compass([I,U])</p><p>　　title(‘電感正弦穩(wěn)態(tài)相量圖’);</p><p>　　set(xl,‘linewidth’,5);</p><p>　　gtext(‘I’); gtext(‘u’)

39、</p><p>　　圖2.2.3 電感的相量圖</p><p>　　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。</p><p>　　2.3電容穩(wěn)態(tài)電路 </p><p>　　2.3.1 電容C的正弦穩(wěn)態(tài)電路分析</p>&

40、lt;p>　　圖2.3.1電容C的正弦穩(wěn)態(tài)電路</p><p>　　如圖2.3.1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。 </p><p>　　由電路的分析知,我們可以取流過(guò)電容的電流為： ，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:</p>

41、;<p>　　電流信號(hào)的相量 ，電容兩端的電壓為。</p><p><b>　　電壓信號(hào)的相量為。</b></p><p>　　2.3.2利用matlab繪制電容的正弦穩(wěn)態(tài)時(shí)域波形圖</p><p>　　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=0.5，則

42、繪制波形圖的程序設(shè)計(jì)分析如下所示：</p><p>　　繪制波形圖的時(shí)域范圍為：t=-20*pi:pi/20:20*pi;</p><p>　　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。</p><p>　　利用函數(shù)abs取的電感輸出電壓的幅值：u2=abs(ul);</p><p>　　利用函數(shù)angle取的電容輸出電壓的相角：

43、xj=angle(u1);</p><p>　　則得到電容兩端的電壓信號(hào)為：u=u2*cos(w*t+xj)。</p><p>　　繪制電流信號(hào)的波形語(yǔ)句為：plot(t,i)。</p><p>　　繪制電壓信號(hào)的波形語(yǔ)句為：plot(t,u)。</p><p>　　繪制功率信號(hào)的波形語(yǔ)句為：plot(p,t)。</p><

44、;p>　　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。</p><p>　　因此通過(guò)matlab繪制的電容C時(shí)域波形圖如下：</p><p>　　圖2.3.2電容C時(shí)域波形圖</p><p>　　從以上圖中可以看出，對(duì)于電容，其兩端的電壓相位滯后于流過(guò)它的電流90度，它們幅值的大小由電容的大小和正弦信號(hào)的頻率決定。</p&

45、gt;<p>　　2.3.3 利用matlab繪制的電容的正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量圖</p><p>　　matlab提供的函數(shù)compass可以繪制電容的相量圖，其程序如下所示：</p><p>　　xl=compass([I,U])</p><p>　　title(‘電容正弦穩(wěn)態(tài)相量圖’);</p><p>　　set(xl,’l

46、inewidth’,1);</p><p>　　gtext(‘I’); gtext(‘u’)</p><p>　　圖.2.3.3 電容的相量圖</p><p>　　由以上相量圖中可以很清晰的看到電容兩端的電壓與流過(guò)電流的相位關(guān)系，幅值也不相同。</p><p><b>　　R,L,C串聯(lián)電路</b></p>

47、;<p>　　3．1 R,L,C串聯(lián)電路的分析 </p><p>　　圖3.1 R,L,C串聯(lián)電路</p><p>　　如上圖所示，對(duì)于R,L,C串聯(lián)電路，在可變頻率的正弦電壓源激勵(lì)下，由于感抗、容抗隨頻率變動(dòng)，所以，電路中的電壓、電流響應(yīng)亦隨頻率變動(dòng)。電路的輸入阻抗 可表示為：</p><p>　　在這里取流過(guò)電阻的電流為： ，其幅值取單位長(zhǎng)度

48、，則該電流信號(hào)的相量為：。</p><p>　　3.2利用matlab繪制串聯(lián)電路的正弦穩(wěn)態(tài)時(shí)域波形圖</p><p>　　通過(guò)對(duì)電路的分析,我們可以取正弦信號(hào)的角頻率,電阻的阻值R=10，L=2，C=0.5，則繪制波形圖的程序設(shè)計(jì)如下分析所示：</p><p>　　繪制波形圖的時(shí)域范圍為：t=-20*pi:pi/20:20*pi;整個(gè)串聯(lián)電路的電壓相量為，則端電壓

49、u的幅值為abs(U),相角為: Angle(U*180/pi)，，串聯(lián)電路的功率為。</p><p>　　因此通過(guò)matlab繪制的串聯(lián)電路的時(shí)域波形圖如下：</p><p>　　圖3.2 R,L,C串聯(lián)電路的時(shí)域波形圖</p><p>　　由上圖可知，整個(gè)串聯(lián)電路的電壓相位滯后于電流信號(hào)的相位，電感超前90度，電容滯后90度，電阻相位與電流同相。</p&

50、gt;<p>　　3.3 R、L、C串聯(lián)的相量圖</p><p>　　圖3.3 R、L、C串聯(lián)的相量圖</p><p>　　從上面的相量圖中，可以清晰的看出各參量的相位關(guān)系，串聯(lián)電路的端電壓相位滯后于電流的相位，說(shuō)明電路的總阻抗呈容性。</p><p>　　在以上圖中可取的R=10，L=2，C=0.5,w=pi/3。故有w*L-1/(w*C)<

51、0,</p><p>　　即可知總阻抗的相角小于零，這也驗(yàn)證了上圖繪制結(jié)果的正確。 </p><p><b>　　4心得體會(huì)</b></p><p>　　通過(guò)本次對(duì)MATLAB的初步應(yīng)用，了解了MATLAB的強(qiáng)大功能。在使用MATLAB語(yǔ)言編程時(shí)，主要通過(guò)矩陣式方程，將電路中各參數(shù)表達(dá)式表達(dá)出來(lái)，然后按照一定的格式，將函數(shù)表達(dá)式通過(guò)MAT

52、LAB語(yǔ)言寫程序，正確的書(shū)寫程序后軟件會(huì)自動(dòng)幫助你算出計(jì)算結(jié)果來(lái)。在課程設(shè)計(jì)的過(guò)程，我翻閱了很多關(guān)于matlab教程的書(shū)籍，也在網(wǎng)絡(luò)上搜索了大量的例程。通過(guò)在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行和調(diào)試，我慢慢的熟悉了一些matlab中各函數(shù)的用法，以及他們之間的區(qū)別。當(dāng)然，在設(shè)計(jì)中，我也遇到很多的問(wèn)題，例如，在運(yùn)算符號(hào)前加上標(biāo)號(hào)與不加標(biāo)號(hào)的區(qū)別很大，matlab中的一切運(yùn)算都是以矩陣形式進(jìn)行的，故在多個(gè)量的運(yùn)算時(shí)，運(yùn)算符前要加上標(biāo)號(hào)，以示區(qū)別。</p&g

53、t;<p>　　由于MATLAB的應(yīng)用范圍如此之廣，以后肯定在自己的專業(yè)學(xué)習(xí)中要使用到，并且要學(xué)會(huì)建模，編程。因此自己應(yīng)該在這次的基礎(chǔ)強(qiáng)化訓(xùn)練之后多多花時(shí)間在上面，慢慢的摸索，熟練的操作MATLAB，為自己以后的專業(yè)學(xué)習(xí)奠定一個(gè)好的基礎(chǔ)。</p><p>　　理論學(xué)習(xí)很重要，但是理論學(xué)習(xí)最終要應(yīng)用于實(shí)踐，我們需要更多的想這樣的實(shí)踐活動(dòng)，鞏固所學(xué)理論知識(shí)，增強(qiáng)自己的實(shí)踐能力。</p>&

54、lt;p><b>　　5 參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]《電路》 邱關(guān)源 羅先覺(jué) 高等教育出版社.2009</p><p>　　[2]《MATLAB程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言》 樓順天 于衛(wèi) 閆華梁 西安電子科技大學(xué)出版社.2007</p><p>　　[3]《MATLAB實(shí)用教程》 鄭阿奇 曹戈 趙陽(yáng) 電子工業(yè)出版社.

55、2005</p><p>　　[4]《MATLAB7.0基礎(chǔ)教程》 孫祥 徐流妹 吳清 清華大學(xué)出版社.1997</p><p>　　附件：MATLAB程序</p><p>　　1 電阻的正弦穩(wěn)態(tài)波形程序</p><p>　　t=-10*pi:pi/10:10*pi;</p><p><b>　

56、　R=10;</b></p><p>　　i=cos(60*pi*t/180);</p><p><b>　　u=R*i;</b></p><p><b>　　p=u.*i;</b></p><p>　　subplot(3,1,1);</p><p>　　plot

57、(t,i);</p><p>　　title('電阻的正弦穩(wěn)態(tài)波形圖');</p><p>　　xlabel('time-sec');</p><p>　　ylabel('i(t)');</p><p>　　subplot(3,1,2);</p><p><b>

58、;　　plot(t,u)</b></p><p>　　xlabel('time-sec');</p><p>　　ylabel('u(t)');</p><p>　　subplot(3,1,3);</p><p>　　plot(t,p);</p><p>　　xlabel(&

59、#39;time-sec');</p><p>　　ylabel('p(t)')</p><p>　　2 電阻的相量圖繪制程序</p><p>　　I=1*exp(0i);</p><p>　　U=10*exp(0i);</p><p>　　xl=compass([I,U]);</p>

60、;<p>　　title('電阻的相量圖');</p><p>　　set(xl,'linewidth',2)</p><p>　　gtext('I');</p><p>　　gtext('U')</p><p>　　3 電感的正弦穩(wěn)態(tài)波形繪制程序</p>

61、;<p>　　t=-10*pi:pi/10:10*pi;</p><p><b>　　L=2;</b></p><p>　　w=60*pi/180;</p><p>　　i=cos(w*t);</p><p><b>　　ul=j*w*L;</b></p><p&g

62、t;　　u2=abs(ul);</p><p>　　xiangjiao=angle(ul);</p><p>　　disp(xiangjiao*180/pi);</p><p>　　u=u2.*cos(w*t+xiangjiao*180/pi);</p><p><b>　　p=u.*i;</b></p>

63、<p>　　subplot(3,1,1);</p><p>　　plot(t,i);</p><p>　　title('電感的正弦穩(wěn)態(tài)波形圖');</p><p>　　xlabel('time-sec');</p><p>　　ylabel('i(t)');</p>&l

64、t;p>　　subplot(3,1,2);</p><p>　　plot(t,u);</p><p>　　xlabel('time-sec');</p><p>　　ylabel('u(t)');</p><p>　　subplot(3,1,3);</p><p>　　plot(t

65、,p);</p><p>　　xlabel('time-sec');</p><p>　　ylabel('p(t)')</p><p>　　4 電感的相量圖繪制程序</p><p>　　w=60*pi/180;</p><p><b>　　L=2;</b></

66、p><p><b>　　I=1;</b></p><p>　　U=w*L*exp(j*90*pi/180);</p><p>　　xiangjiao=angle(U);</p><p>　　disp(xiangjiao*180/pi);</p><p>　　xl=compass([I,U]);<

67、/p><p>　　title('電感的相量圖');</p><p>　　set(xl,'linewidth',2);</p><p>　　gtext('I'); gtext('U')</p><p>　　5電容的正弦穩(wěn)態(tài)波形圖繪制程序</p><p>　　t=

68、-10*pi:pi/10:10*pi;</p><p><b>　　c=0.5;</b></p><p>　　w=60*pi/180;</p><p>　　i=cos(w*t);</p><p>　　U=1/(j*w*c);</p><p>　　u2=abs(U);</p><

69、p>　　xiangjiao=angle(U);</p><p>　　disp(xiangjiao*180/pi);</p><p>　　u=u2*cos(w*t+xiangjiao);</p><p><b>　　p=u.*i;</b></p><p>　　subplot(3,1,1);</p>&l

70、t;p>　　plot(t,i);</p><p>　　title('電容的正弦穩(wěn)態(tài)波形圖');</p><p>　　xlabel('time-sec');</p><p>　　ylabel('i(t)');</p><p>　　subplot(3,1,2);</p><

71、p><b>　　plot(t,u)</b></p><p>　　xlabel('time-sec');</p><p>　　ylabel('u(t)');</p><p>　　subplot(3,1,3);</p><p>　　plot(t,p);</p><p&

72、gt;　　xlabel('timr-sec');</p><p>　　ylabel('p(t)')</p><p>　　6 電容的相量圖繪制程序</p><p>　　w=60*pi/180;</p><p><b>　　C=0.5;</b></p><p><

73、b>　　I=1;</b></p><p>　　U=-j/(w*C);</p><p>　　xl=compass([I,U])</p><p>　　title('電容的相量圖');</p><p>　　set(xl,'linewidth',1);</p><p>　　gt

74、ext('I'); gtext('U')</p><p>　　7 R、L、C串聯(lián)電路正弦穩(wěn)態(tài)波形繪制程序</p><p>　　t=-10*pi:pi/10:10*pi;</p><p>　　w=60*pi/180;</p><p><b>　　R=10;</b></p>&l

75、t;p><b>　　L=2;</b></p><p><b>　　C=0.5;</b></p><p>　　i=cos(w*t);</p><p>　　z=R+j*(w*L-1/(w*C));</p><p><b>　　U=z*1;</b></p><

76、;p>　　fz=abs(U);</p><p>　　xj=angle(U);</p><p>　　us=fz*cos(w*t+xj);</p><p><b>　　p=us.*i;</b></p><p><b>　　ur=R*i;</b></p><p><b&

77、gt;　　Ul=j*w*L;</b></p><p>　　fz1=abs(Ul);</p><p>　　xj1=angle(Ul);</p><p>　　ul=fz1.*cos(w*t+xj1);</p><p>　　Uc=-j/(w*C);</p><p>　　fz2=abs(Uc);</p>

78、<p>　　xj2=angle(Uc);</p><p>　　uc=fz2.*cos(w*t+xj2);</p><p>　　subplot(5,1,1);</p><p>　　plot(t,i);</p><p>　　title('R、L、C串聯(lián)電路正弦穩(wěn)態(tài)波形');</p><p>　

79、　xlabel('time-sec');</p><p>　　ylabel('i(t)');</p><p>　　subplot(5,1,2);</p><p>　　plot(t,ur);</p><p>　　xlabel('time-sec');</p><p>　　y

80、label('ur(t)');</p><p>　　subplot(5,1,3);</p><p>　　plot(t,ul);</p><p>　　xlabel('time-sec');</p><p>　　ylabel('ul(t)');</p><p>　　subpl

81、ot(5,1,4);</p><p>　　plot(t,uc);</p><p>　　xlabel('time-sec');</p><p>　　ylabel('uc(t)');</p><p>　　subplot(5,1,5);</p><p>　　plot(t,us);</p&

82、gt;<p>　　xlabel('time_sec');</p><p>　　ylabel('us(t)');</p><p>　　8 R、L、C串聯(lián)電路的相量圖繪制程序</p><p>　　t=-20*pi:pi/20:20*pi;</p><p>　　w=60*pi/180;</p&g

83、t;<p><b>　　R=10;</b></p><p><b>　　L=2;</b></p><p><b>　　C=05;</b></p><p>　　i=cos(w*t);</p><p><b>　　I=1;</b></p&g

84、t;<p>　　z=R+j*(w*L-1/(w*C));</p><p><b>　　U=z*1;</b></p><p>　　fz=abs(U);</p><p>　　xj=angle(U);</p><p>　　us=fz*cos(w*t+xj);</p><p><b&g

85、t;　　p=us.*i;</b></p><p><b>　　ur=R*i;</b></p><p><b>　　Ur=R;</b></p><p><b>　　Ul=j*w*L;</b></p><p>　　fz1=abs(Ul);</p><

86、p>　　xj1=angle(Ul);</p><p>　　ul=fz1.*cos(w*t+xj1);</p><p>　　Uc=-j/(w*C);</p><p>　　fz2=abs(Uc);</p><p>　　xj2=angle(Uc);</p><p>　　uc=fz2.*cos(w*t+xj2);<

87、/p><p>　　xl=compass([U,I,Ur,Ul,Uc]);</p><p>　　title('R、L、C串聯(lián)電路的相量圖');</p><p>　　set(xl,'linewidth',1);</p><p>　　gtext('U');</p><p>　　gt

88、ext('I');</p><p>　　gtext('Ur');</p><p>　　gtext('Ul');</p><p>　　gtext('Uc')</p><p>　　本科生課程設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定表</p><p>　　指導(dǎo)教師簽字：