【2019年整理】matlab电路仿真

三相桥式全控整流电路matlab仿真总结三相桥式全控整流电路是一种常用于工业领域的电力电子装置，它可实现对高压交流电进行整流，将其转化为直流电供给负载。

在本文中，我们将使用MATLAB 软件进行仿真分析，并一步一步解答相关问题。

【第一步：建立电路模型】首先，我们需要建立三相桥式全控整流电路的模型。

在MATLAB中，我们可以使用Simulink来进行电路建模。

打开Simulink界面，选择建立一个新的模型文件。

然后，选择信号源模块，设置输入电压的参数，例如频率、幅值等。

接下来，选择桥式全控整流电路模块，设置电路的参数，如电阻、电感、电容等。

最后，建立一个输出信号的示波器，以便观察电路中各节点的电压和电流波形。

【第二步：参数设置】在进行仿真前，我们需要设置电路的参数。

在三相桥式全控整流电路中，常见的参数有：输入电压的频率和幅值、电压和电流传感器的增益、电阻和电容的数值等。

根据实际需求，选择合适的数值进行设置。

【第三步：电路仿真】设置好电路的参数后，我们可以开始进行仿真分析了。

在Simulink界面，点击“运行”按钮，MATLAB将根据设置的参数自动进行仿真计算，得到电路中各节点的电压和电流波形。

同时，仿真过程中，Simulink还会显示实时的仿真结果，以便我们观察电路的动态特性。

【第四步：结果分析】得到仿真结果后，我们可以进行结果分析。

首先，观察电路中各节点的电压波形，了解电路的工作状态和稳定性。

然后，计算电路中的电流波形，分析电路的功率损耗和能效等指标。

最后，将仿真结果与实际应用需求进行对比，评估电路的性能和可靠性。

【第五步：参数优化】在分析结果的基础上，我们可以对电路的参数进行优化。

通过调节电路的电阻、电容等参数，以达到更好的性能指标。

在MATLAB中，我们可以使用优化算法进行参数优化，例如粒子群算法、遗传算法等。

经过优化后，再次进行仿真验证，评估优化效果。

综上所述，通过MATLAB软件进行仿真分析，可以快速、准确地评估三相桥式全控整流电路的性能指标。

matlab电路仿真教程Matlab是一种功能强大的软件，用于进行电路仿真和分析。

通过Matlab，用户可以轻松地进行电路分析、验证和优化。

在本教程中，我将介绍如何使用Matlab进行电路仿真，并提供一些实例来帮助您更好地理解。

首先，我们需要了解Matlab中的电路仿真工具。

Matlab提供了许多函数和工具箱，用于电路建模和仿真。

其中最常用的是Simulink和Circuits工具箱。

Simulink是一个可视化的仿真环境，用于建立和模拟电路系统。

Circuits工具箱则提供了一些基本电路元件和函数，用于电路建模和分析。

要开始使用Matlab进行电路仿真，首先需要安装Matlab和Simulink软件，并确保您具有有效的许可证。

然后，打开Matlab并导航到Simulink库。

在Simulink库中，您将找到许多电路元件，例如电阻器、电容器和电感器，以及电压源和电流源。

将合适的元件拖放到工作区域中，然后连接它们以构建您的电路。

在电路建模完成后，您需要为电路设置适当的参数。

例如，您可以指定电阻、电容和电感的值，以及电压源和电流源的值。

您还可以添加信号源和观察点，以便在仿真期间监视电路的行为。

一旦您完成了电路建模和参数设置，接下来就可以对其进行仿真了。

在Simulink工具箱中，有几种不同类型的仿真可用，例如时域仿真和频域仿真。

通过选择合适的仿真类型，并设置仿真时间和步长，您可以开始执行仿真并观察电路的响应。

在仿真完成后，您可以使用Matlab绘图工具箱中的一些函数来绘制和分析电路响应。

例如，您可以绘制电压随时间的变化曲线，或者计算电源输出和负载电流之间的关系。

通过使用Matlab的分析工具，您还可以进行降阶、优化和参数估计等进一步分析。

让我们通过一个简单的示例来说明如何使用Matlab进行电路仿真。

假设我们有一个简单的RC电路，其中包括一个电阻器和一个电容器。

我们想要了解电容器的电压如何随时间变化。

MATLAB电路仿真1第一篇：MATLAB电路仿真1武汉理工大学《基础技能强化训练》课程设计说明书摘要《电路原理》是电类专业必修的一门重要的技术基础课，它具有基础科学和技术科学的二重性，不仅是电类学生学习后续课程的基础，也直接为解决电工电子工程中的一些实际问题服务。

大一下学期开始，通过对本课程的学习，我初步掌握了近代电路理论的一些基本知识和概念，能分析计算一些常见的，比较简单的基本电路，初步具有了解决实际问题的能力，并为后续课程的学习准备了必要的电路理论知识。

其分析电路的常见方法有：节点电压法，网孔电流法，叠加原理分析法，戴维宁定理和诺顿定理等等。

本文主要讨论用网口电流法来分析直流电路中关于电阻电路的计算方法。

在这个分析解决问题的过程中需要运用到MATLAB软件。

MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）的简称，是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。

本文就是通过对MATLAB编程计算出的结果和Simulink仿真出的结果进行对比，来的出所要的结论和效果。

直流电路中电阻电路的计算题目分析1.1设计题目如图1所示的电路，已知：R1＝2Ω，R2＝4Ω，R3＝12Ω，R4＝4Ω，R5＝12Ω，R6＝4Ω，R7＝2Ω。

(1)如Us＝10V，求i3，u4，u7；(2)如己知u4=6V，求Us，i3，u7。

武汉理工大学《基础技能强化训练》课程设计说明书图11.2 理论分析如图1所示，该电路有a,b,c三个网孔，含有一个直流电压源。

根据基尔霍负电压定律（KVL），对每个网孔列网孔方程为：(R1+R2+R3)ia-R3ib=us-R3ia+(R3+R4+R5)ib-R5ic=0-R5ib+(R5+R6+R7)ic=0对上面三个方程，可将其写成如下所示的矩阵形式：-R30⎡R1+R2+R3⎤⎡ia⎤⎡1⎤⎢-R⎥⎢i⎥=⎢0⎥uR+R+RR33455⎢⎥⎢b⎥⎢⎥s⎢0-R5R5+R6+R7⎥⎣⎦⎢⎣ic⎥⎦⎢⎣0⎥⎦将数值带入，并简写为AI=Bus的形式为：-120⎡2+4+12⎤⎡ia⎤⎡1⎤⎢-12⎥⎢i⎥=⎢0⎥u12+4+12-12⎢⎥⎢b⎥⎢⎥s⎢0-1212+4+2⎥⎣⎦⎢⎣ic⎥⎦⎢⎣0⎥⎦(1)令us=10V，由i3=ia-ib，u4=R4ib，u7=R7ic 即可得问题（1）的解为：武汉理工大学《基础技能强化训练》课程设计说明书i3=0.3704A，u4=2.2222VV，u7=0.7407(2)在该直流电路中由电路的线性性质，可令i3=k1us，u4=k2us，u7=k3us。

如何使用Matlab进行电路仿真与分析引言：Matlab作为一种高级编程语言和数学建模工具，被广泛应用于各个领域。

在电路仿真与分析中，它可以帮助我们快速建立电路模型，并进行准确的仿真和分析。

本文将介绍如何使用Matlab进行电路仿真与分析。

一、Matlab的基本原理和优势Matlab是以矩阵运算为核心的编程语言，具有易于学习、功能强大以及丰富的工具箱等优势。

在电路仿真与分析中，Matlab可以实现电路模型的建立、节点分析、参数优化等功能，大大简化了电路设计和分析的过程。

二、电路模型的建立1. 基本元件的建模在Matlab中，我们可以使用基本元件的理想模型进行电路仿真与分析，例如电阻、电容、电感等。

通过定义电路元件的特性参数，我们可以轻松地建立电路模型。

2. 开关和放大器的建模除了基本元件，我们还可以建立开关和放大器等复杂电路元件的模型。

Matlab提供了各种模型和工具，例如理想开关模型、MOSFET模型、操作放大器模型等，可以帮助我们更准确地描述电路行为。

三、电路仿真与分析1. 网络分析法Matlab提供了丰富的网络分析工具，例如电压源、电流源、电阻、电容和电感等。

通过定义电路拓扑和元件参数，我们可以利用Matlab进行节点分析、等效电路求解、功率分析等操作，得到准确的电路行为结果。

2. 时域和频域分析除了网络分析，Matlab还支持时域和频域分析，帮助我们深入理解电路行为。

在时域分析中，我们可以观察电压和电流的波形、幅值、频率等信息；在频域分析中，我们可以计算电路的频谱、谐波失真等参数，从而评估电路性能和稳定性。

四、参数优化和曲线拟合1. 参数优化Matlab提供了各种优化算法和工具，例如遗传算法、模拟退火算法等，可以帮助我们优化电路的性能。

通过定义优化目标和约束条件，我们可以利用Matlab进行参数调整，提高电路的效率和可靠性。

2. 曲线拟合在电路设计中，我们经常需要通过试验数据来拟合曲线，以得到合适的电路模型。

在Matlab中进行模拟电路设计的技术实现在科学研究和工程设计中，模拟电路的设计是一项非常重要的任务。

在过去，设计师们通过利用计算机软件进行虚拟建模和仿真来优化电路设计。

而现在，随着计算机技术的不断发展，使用Matlab进行模拟电路设计已成为一种常见的技术实现方式。

Matlab是一种强大的科学计算软件，它提供了许多用于电路设计的工具箱和函数库。

利用这些工具箱和函数库，设计师们可以快速构建电路模型，并进行各种类型的仿真分析。

下面，我将介绍一些在Matlab中进行模拟电路设计的技术实现。

首先，Matlab提供了Simulink工具箱，它是一个用于模拟和建模动态系统的环境。

设计师们可以利用Simulink构建模拟电路模型，并进行各种仿真实验。

Simulink支持多种电路元件的建模，如电阻、电容、电感、放大器等。

设计师们只需要通过简单的拖放操作将这些元件连接在一起，就可以构建出完整的电路模型。

在Simulink中，设计师们可以选择不同的仿真算法来进行电路仿真。

例如，对于频域分析，可以使用快速傅里叶变换（FFT）算法；对于时域分析，可以使用欧拉法或龙格库塔法等。

此外，Simulink还支持参数扫描和优化功能，设计师们可以通过改变电路参数来优化电路性能。

除了Simulink，Matlab还提供了许多用于信号处理和控制系统设计的工具箱。

这些工具箱可以在模拟电路设计中发挥重要作用。

例如，Signal Processing Toolbox 可以用于对模拟电路的输入和输出信号进行处理和分析；Control System Toolbox 可以用于设计和优化电路的控制系统。

此外，Matlab还支持使用MATLAB语言进行自定义函数和算法的开发。

设计师们可以根据自己的需求编写自己的函数和算法，以满足特定的电路设计要求。

这为设计师们提供了极大的灵活性和自由度。

除了建模和仿真，Matlab还可以用于电路优化。

设计师们可以利用优化算法来自动调整电路参数，以使电路性能达到最佳状态。

电路系统仿真峰摘要：本文通过MATLAB软件的Simulink和M文件对RLC电路的仿真求值设计的过程及原理，实现了电路系统的动态仿真，并通过M文件的代码编写来进行理论验证仿真结果的正确性，通过Similink能够使电路的分析和计算变得更加快捷、方便，为电路分析提供了一种有效的辅助工具。

关键词：MATLAB Simulink电路仿真一、MATLAB和Simulink的介绍1、MATLAB的概述：MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）的简称，是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分.MATLAB由一系列工具组成。

这些工具方便用户使用MATLAB的函数和文件，其中许多工具采用的是图形用户界面。

包括MATLAB桌面和命令窗口、历史命令窗口、编辑器和调试器、路径搜索和用于用户浏览帮助、工作空间、文件的浏览器。

随着MATLAB的商业化以及软件本身的不断升级，MATLAB的用户界面也越来越精致，更加接近Windows的标准界面，人机交互性更强，操作更简单。

而且新版本的MATLAB提供了完整的联机查询、帮助系统，极大的方便了用户的使用。

简单的编程环境提供了比较完备的调试系统，程序不必经过编译就可以直接运行，而且能够及时地报告出现的错误及进行出错原因分析。

2、Simulink的功能Simulink是MATLAB最重要的组件之一，它提供一个动态系统建模、仿真和综合分析的集成环境。

在该环境中，无需大量书写程序，而只需要通过简单直观的鼠标操作，就可构造出复杂的系统。

Simulink具有适应面广、结构和流程清晰及仿真精细、贴近实际、效率高、灵活等优点，并基于以上优点Simulink已被广泛应用于控制理论和数字信号处理的复杂仿真和设计。

同时有大量的第三方软件和硬件可应用于或被要求应用于Simulink。

MATLAB电路仿真实验⼀直流电路（矩阵的基本运算）⼀、实验⽬的：1. 加深对直流电路的节点电压法和⽹孔电流法的理解。

2. 学习MA TLAB的矩阵运算⽅法。

⼆、实验内容：1电阻电路的计算如图，已知：R1=2，R2=6,R3=12,R4=8,R5=12,R6=4,R7=2.(1) 如Us=10V,求i3,u4,u7;(2) 如U4=4V,求Us,i3,i7.（1）Z=[20 -12 0;-12 32 -12;0 -12 18];V=[10 0 0]';I=inv(Z)*V;i3=I(1)-I(2);u4=I(2)*8;u7=I(3)*2;fprintf('i3=%fA\n',i3);fprintf('u4=%fA\n',u4);fprintf('u7=%fA\n',u7)程序运⾏结果：i3=0.357143Au4=2.857143Au7=0.476190A（2）Z=[-12 32 -12;0 -12 18;0 8 0];V=[0 0 4]';I=inv(Z)*V;us=20*I(1)-12*I(2);i3=I(1)-I(2);u7=I(3)*2;fprintf('us=%fV\n',us);fprintf('i3=%fA\n',i3);fprintf('u7=%fV\n',u7)程序运⾏结果：us=14.000000Vi3=0.500000Au7=0.666667V2求解电路⾥的电压，例如V1,V2, (5)Y=[-4.275 0.125 4.65;-0.1 -0.2 0.55;-0.125 0.075 0.05];I=[0 6 5]';V=inv(Y)*I;V2=V(1)+2*V(2)-2*V(3);V5=24;fprintf('V(1)=%fV\n',V(1));fprintf('V(2)=%fV\n',V2);fprintf('V(3)=%fV\n',V(2));fprintf('V(4)=%fV\n',V(3));fprintf('V(5)=%fV\n',V5)程序运⾏结果：V(1)=117.479167VV(2)=299.770833VV(3)=193.937500VV(4)=102.791667VV(5)=24.000000V3如图，已知R1=R2=R3=4,R4=2,控制常数k1=0.5,k2=4,is=2,求i1和i2. Y=[1 -1;-0.5 1.5];I=[4 0]';V=inv(Y)*I;i1=[V(1)-V(2)]*0.25;i2=V(2)*0.5;fprintf('i1=%fA\n',i1);fprintf('i2=%fA\n',i2)程序运⾏结果：i1=1.000000Ai2=1.000000A实验⼆直流电路（2）（基本⼆维图形的绘制）⼀、实验⽬的：1.加深对戴维南定律，等效变换等的了解。

MATLAB 实验仿真报告实验一直流电路一实验例题1 节点分析MATLAB程序为：%计算节点电压的程序%给定阻抗矩阵Y和电流向量IY= [0.15 -0.1 -0.05;-0.1 0.145 -0.025;-0.05 -0.025 0.075];I= [5; 0; 2];Fprintf ('V1£¬V2ºÍV3£» \n')v=inv(Y)*I运行结果v = 404.2857350.0000412.8571二实验内容1电阻电路的计算1)MATLAB程序为：%计算给定阻抗矩阵Z和电压向量的回路电流%Z是阻抗矩阵%V是电压向量%初始化矩阵Z和向量VZ= [20 -12 0;-12 32 -12; 0 -12 18];U= [10 0 0]';I=inv (Z)*U;I3=I (1)-I (2);U4=I (2)*8;U7=I (3)*2;Fprintf ('i3=%8.4f A\n', I3)Fprintf ('u4=%8.4f V\n', U4)Fprintf ('u7=%8.4f V\n', U7)运行结果i3= 0.3571 Au4= 2.8571 Vu7= 0.4762 V(2)MATALAB程序为%将1）中方程左边的I2换到右边，右边的Us换到左边%新的矩阵A和向量BA= [20 0 -1;-12 -12 0; 0 18 0];B= [6 -16 6]';C=inv (A)*B;Us=C (3);I3=C (1)-0.5;I7=C (2);Fprintf ('Us=%8.4f V\nI3=%8.4f A\nI7=%8.4f A', Us, I3, I7)运行结果Us= 14.0000 VI3= 0.5000 AI7= 2.0000 A2求解电路中的电压%计算节点电压的程序%给定阻抗矩阵Y和电流向量IY= [-4.275 0.125 4.65 0;-0.125 0.075 0.05 0;-0.1 -0.2 0.55 -0.25; 0 0 0 1];I= [0 5 0 24]';V=Y/I;V1=V (1);V3=V (2);V4=V (3);V5=V (4);Ia= (V (3)-V (2))/5; %计算流过5Ω的电流V2=V1-10*Ia; %计算节点2的电压Fprintf ('V1=%8.4f V\nV2=%8.4f V\nV3=%8.4f V\nV4=%8.4f V\nV5=%8.4f V\n', V1, V2, V3, V4, V5)运行结果V1=117.4792 VV2=299.7708 VV3=193.9375 VV4=102.7917 VV5= 24.0000 V实验二 直流电路2一 实验示例MATLAB 程序为R1=4;R2=2;R3=4;R4=8;%设置元件参数Is1=2;Is2=0.5;%按A*X=B*Is 列写电路的矩阵方程其中X=[u1；u2；ua]；Is=[Is1；Is2；Ia] a11=1/R1+1/R4;a12=-1/R1;a13=-1/R4;%设置系数矩阵Aa21=-1/R1; a22=1/R1+1/R2+1/R3; a23=-1/R3;a31=a13; a32=a23; a33=a11;A= [a11, a12, a13; a21, a22, a23; a31, a32, a33];B= [1, 1, 0; 0, 0, 0; 0,-1, 1];X1=A\B*[Is1; Is2; 0]; Uoc=X1(3);X2=A\B*[0; 0; 1]; Re=X2(3);Rl=0:10; p= (Rl*Uoc. / (Re+Rl)).*Uoc. /(Re+Rl), %设RL 序列，求其功率Figure (1), plot (Rl, p), grid运行结果p = 0 0.6944 1.0204 1.1719 1.2346 1.25001.2397 1.2153 1.1834 1.1480 1.111101234567891000.20.40.60.811.21.4二实验内容1电阻电路的计算Us=10; Req=10e3; Rl=Req;P=Us^2*Rl/ (Req+Rl) ^2;%求负载最大功率Rl=0:50e3;p= (Rl*Us. / (Req+Rl)).*Us. / (Req+Rl);%设RL序列，求其功率figure (1), plot (Rl, p), grid %画出功率曲线图Fprintf ('Maximum power dissipation is %5.4f W', P)运行结果Maximum power dissipation is 0.0025 W-3x 1042MATLAB程序为Us=48; Re=6; Rl=Re;P=Us^2*Rl/ (Re+Rl)^2; %求负载最大功率Rl = [0 2 4 6 10 18 24 42 90 186];p= (Rl*Us. / (Re+Rl)).*Us. / (Re+Rl) %设RL序列，求其功率Figure (1), plot (Rl, p), gridFprintf ('Maximum power dissipation is %5.4f W', P)运行结果p = 0 72.0000 92.1600 96.0000 90.000072.0000 61.4400 42.000 22.5000 11.6250Maximum power dissipation is 96.0000 W0204060801001201401601802000102030405060708090100实验三正弦稳态一实验示例戴维南定理MATLAB程序为Z1=-j*250;Z2=250;ki=0.5;Is=2;%设定元件参数a11=1/Z1+1/Z2;a12=-1/Z2;a13=0;%设定系数矩阵Aa21=a12; a22=1/Z2; a23=-ki;a31=1/Z1; a32=0; a33=-1;A= [a11, a12, a13; a21, a22, a23; a31, a32, a33];B= [1, 0; 0, 1; 0, 0];%求方程解X=【Ua；Ub；I1】=A\B*【Is；Ib】X0=A\B*[Is; 0];Uoc=X0(2),%Uoc等于Ib=0，Is=2是的UbX1=A\B*[0; 1]; Ze=X1(2),%最大负载功率发生在Zl=Ze’时Pmax= (abs (Uoc)) ^2/4/real (Ze)运行结果Uoc = 5.0000e+002 -1.0000e+003iZe = 5.0000e+002 -5.0000e+002iPmax = 625二实验内容1 MATLAB程序为R1=2;R2=3;R3=4;XL=2;XC1=3;XC2=5;Us1=8;Us2=6;Us3=8;Us4=15;%设定元件参数a11=1/R1+1/R2+1/(j*XL)+(1/XC1)*j;a12=-(1/R2+(1/XC1)*j);%设定系数矩阵Aa21=a12; a22=1/R2+1/R3+ (1/XC1)*j+ (1/XC2)*j;A= [a11 a12; a21 a22];B= [2-4*j; 3*j];%求解U=【Un1;Un2】U=A\B; Un1= U (1), Un2=U (2),IC1= (U (1)-U (2))/ (-XC1*j),IR1=Un1/R1; IL= (Un1-Us1)/ (XL*j),IR2= (U (1)-U (2)-Us2)/R2,IR3= (Un2-Us3)/R3,IC2= (Un2-Us4)/ (-XC2*j)Un1 = 3.7232 - 1.2732iUn2 = 4.8135 + 2.1420iIC1 = 1.1384 - 0.3634iIL = -0.6366 + 2.1384iIR2 = -2.3634 - 1.1384iIR3 = -0.7966 + 0.5355iIC2 = -0.4284 - 2.0373i2复功率R1=4;R2=2;R3=R2;XC=8;Us=10;Is=10;Z1=6*j;Z2=4*j;Z3=Z2;Is1=Us/R1;%设定元件参数Y1= (R1-XC*j)/ (R1*(-XC*j));Y2=1/Z1; Y3=1/Z3; Y4=1/ (Z2+R2); Y5=1/R3;y11=Y1+Y2; y12=-Y2; y13=0; y22=Y2+Y3+Y4;y23=-Y4; y33=Y4+Y5; y21=y12; y31=y13;y32=y23;%设定系数矩阵YY= [y11 y12 y13;y21 y22 y23;y31 y32 y33];I= [Is1; 0; Is];U=Y\I;IR1=-(U (1)-Us)/R1;Pu=Us *conj (IR1)Pi=U (3)*conj (Is)运行结果Pu = -4.0488 - 9.3830iPi = 1.7506e+002 +3.2391e+001i实验四交流分析和网络函数实验内容1U1=5; U2=2*exp (5*pi/12*j); Z1=4-2.5*j; Z2=6-5*j; Z3=10+8*j;z11=Z1+Z2; z12=-Z2;z21=-Z2; z22=Z2+Z3;Z= [z11 z12;z21 z22];U= [U1;-U2];I=inv (Z)*U, Uc= (I (1)-I (2))*(-10*j)I1abs=abs (I (1)); I1ang=angle (I (1))*180/pi;Ucabs=abs (Uc); Ucang=angle (Uc)*180/pi;Fprintf ('current I1, magnitude: %f\n current I1, angle in degree: %f\n', I1abs*sqrt (2), I1ang) Fprintf ('voltage Uc, magnitude: %f\n voltage Uc, angle in degree: %f', Ucabs*sqrt (2), Ucang)运行结果I = 0.3745 + 0.1005i Uc = 3.1902 - 2.7597iCurrent I1, magnitude: 0.548304Current I1, angle in degree: 15.019255Voltage Uc, magnitude: 5.965524Voltage Uc, angle in degree:-40.861691>>2MATLAB程序为Ua=110; Ub=110*exp (-2*j*pi/3); Uc=110*exp (2*j*pi/3);Za1=1+j; Za2=5+12*j; Zb1=1-2*j; Zb2=3+4*j; Zc1=1-0.5*j; Zc2=5-12*j;Van=Za2/ (Za1+Za2)*Ua; Vbn=Zb2/ (Zb1+Zb2)*Ub; Vcn=Zc2/ (Zc1+Zc2)*Uc;Fprintf ('phasor voltage Van, magnitude: %f\nphasor voltage Van, angle in degree: %f\n', abs (Van), angle (Van)*180/pi)Fprintf ('phasor voltage Vbn, magnitude: %f\nphasor voltage Vbn, angle in degree: %f\n', abs (Vbn), angle (Vbn)*180/pi)Fprintf ('phasor voltage Vcn, magnitude: %f\nphasor voltage Vcn, angle in degree: %f\n', abs (Vcn), angle (Vcn)*180/pi)运行结果phasor voltage Van, magnitude: 99.875532phasor voltage Van, angle in degree: 2.155276phasor voltage Vbn, magnitude: 122.983739phasor voltage Vbn, angle in degree:-93.434949phasor voltage Vcn, magnitude: 103.134238phasor voltage Vcn, angle in degree: 116.978859实验五动态电路实验内容1 正弦激励的一阶电路MATLAB程序为R=2; C= 0.5;T=R*C; Uc0=4;%输入元件参数Um=10; w=2; Zc=1/ (j*w*C);t=0:0.1:10;Us=Um * cos(w * t);%输入激励信号Ucp=Us *Zc/(R+Zc);%计算稳态分量Ucp0=Ucp(1);%计算稳态分量的初始值Uct=(Uc0-Ucp0 )* exp(-t/T);%计算暂态分量Uc=Uct+Ucp;%计算电路的全响应plot (t ,Uc,t,Uct,t,Ucp),grid%绘制稳态分量，暂态分量，全响应的波形图运行结果012345678910-2-112342 二阶欠阻尼电路的零输入响应MATLAB 程序为L=0.5;C=0.02;%输入元件参数uc0=1; iL0=0;For R=1:10;alpha=R/2/L;wn=sqrt(1/(L*C));%输入给定参数p1=-alpha+sqrt (alpha^2-wn^2);p2=-alpha-sqrt (alpha^2-wn^2);dt= 0.01; t=0: dt: 2;uc1=(p2*uc0-iL0/C)/(p2-p1)*exp(p1*t);%uc 的第一个分量uc2=-(p1*uc0-iL0/C)/(p2-p1)*exp(p2*t);%uc 的第二个分量iL1=p1*C*(p2*uc0-iL0/C)/(p2-p1)*exp(p1*t);iL2=-p2*C*(p1*uc0-iL0/C)/(p2-p1)*exp(p2*t);uc= uc1+uc2;iL= iL1+iL2;Figure (1), plot (t, uc), hold on;Figure (2), plot (t, iL), hold on;End运行结果00.20.40.60.81 1.2 1.4 1.6 1.82-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81-0.2-0.15-0.1-0.050.050.10.15实验六 频率响应实验示例1 一阶低通电路的频率响应 MATLAB 程序为ww=0:0.2:4;%设定频率数组 H=1./(1+j*ww);%求复频率响应 Figure (1)subplot(2,1,1),plot(ww, abs(H)),%绘制幅频响应grid, label ('ww'), ylabel ('angle(H)')subplot(2,1,2),plot(ww, angle(H))%绘制相频响应 grid, label('ww'),ylabel('angle(H)') figure(2)%绘制对数频率响应subplot(2,1,1),semilogx(ww,20*log10(abs(H)))%纵坐标为分贝 grid, label('ww'),ylabel('分贝')subplot(2,1,2),semilogx(ww, angle(H))%绘制相频响应 grid, label('ww'),ylabel('angle(H)') 运行结果00.51 1.52 2.53 3.540.20.40.60.81wwa n g l e (H )00.51 1.52 2.53 3.54-1.5-1-0.5wwa n g l e (H )100ww分贝100wwa n g l e (H )实验七 simulink 仿真交流电路实验示例Continuous pow erguiv +-VM Ucs-+VCVSSeries RLC Branchsignalrm sRMS3signalrm sRMS2signalrm sRMS1R2R10.5Gainsignalm agnitudeangleFourier2signalm agnitudeangleFourier1signalm agnitudeangleFourierDisplay8Display7Display6Display5Display4Display3Display2Display1Displayi +-CM I2i +-CM I1i +-CMAC IsContinuous powerguiv +-VM Ucs-+VCVSSeries RLC BranchsignalrmsRMS3signalrmsRMS2signal rmsRMS1R2R10.5GainsignalmagnitudeangleFourier2signalmagnitudeangleFourier1signalmagnitudeangleFourier9.711Display842.87Display76.962Display6-43Display510.3Display47.17Display310.05Display2-1.636Display114.66Displayi +-CM I2i +-CM I1i +-CMAC Is本学期实验体会这学期的仿真课收获很多，本次实验课与理论课联系较紧密，理解操作起来更简单一些。

如何利用Matlab进行模拟电路设计和仿真测试引言：在电子技术领域，模拟电路设计及仿真测试起到了至关重要的作用。

Matlab作为一款功能强大的科学计算工具，具有丰富的工具箱和扩展性，能够帮助工程师们完成复杂的电路设计和仿真测试工作。

本文将介绍如何使用Matlab进行模拟电路设计和仿真测试，以及常用的工具箱和技巧。

一、Matlab的基本特点和优势1.1 Matlab的功能和应用领域Matlab是一种基于矩阵和数组的高级数学语言和环境，具有工程计算、数据可视化、算法开发和模拟仿真等多种功能。

在电子技术领域，Matlab可以用于电路设计和仿真测试、信号处理、图像处理等方面的工作。

1.2 Matlab的优势（1）易于学习和使用：Matlab采用了类似于C语言的语法，对于熟悉编程的工程师来说非常容易入手。

（2）强大的数学计算能力：Matlab集成了丰富的数学函数和算法，可以快速处理各类数学计算任务。

（3）丰富的工具箱和扩展性：Matlab提供了各种工具箱，包括Simulink、DSP System Toolbox、RF Toolbox等，可以满足不同领域的需求。

（4）强大的图形和可视化功能：Matlab支持二维和三维图形的绘制，可以帮助工程师更直观地理解和分析数据。

（5）良好的与硬件设备的接口：通过适配器和接口，Matlab可以与硬件设备进行连接，实现数据的实时采集和控制。

二、利用Matlab进行模拟电路设计2.1 电路设计的基本流程在进行模拟电路设计之前，我们需要先明确电路设计的基本流程。

一般而言，电路设计的流程可以分为需求分析、系统规划、电路设计、电路优化和验证等几个阶段。

在Matlab中，我们可以利用其丰富的工具箱和函数来完成这些任务。

2.2 电路设计所需的Matlab工具箱在Matlab中，有几个常用的工具箱适用于电路设计，包括Signal Processing Toolbox（信号处理工具箱）、Control System Toolbox（控制系统工具箱）和Simulink（系统仿真工具箱）。

题14.14图(a)所示电路，已知u S =15cos(2t)V二端口网络阻抗参数矩阵10」6求ab端戴维南等效电路并计算电压Uo(一) 手动求解:将网络N用T型电路等效，如图(b)所示_cn——+ 5。

(10-j6)現(4-j6)0s() j6Q[](b)等效阻抗Z =4-j6j6 +15 —j6开路电压U OC 5+l0：6+j6 金2汀阪Z i j4 OC j4 j3 】26.4 j43.18148 Vj*》U oU o所以u o = 3.18cos(2t148 ) V（二）Matlab 仿真：1•分析：本次仿真需输入各阻抗 Zl 、Z1、Z2、Z3、Z4以及激励源Us 的参数值, 仿真结果需输出开路电压Uoc 、等效阻抗Zi 以及电感两端电压U0的幅值和相位 信息，并绘制Uoc ，U0的值随时间变化的波形曲线。

%清空自定义变量z1=4-6j;z2=6j;z3=10-6j;z4=5;us=15*exp(j*0);zl=4j;瀚入各元件参数 zi=z1+(z2*(z3+z4)/(z2+z3+z4)); uoc=us*z2/(z2+z3+z4); u0=zl/(zi+zl)*uoc; %在屏幕上显示“ The magnitude of zi is' %显示等效阻抗zi 的模%在屏幕上显示“ The phase of zi is %显示等效阻抗zi 的辐角%在屏幕上显示“ The magnitude of uoc is" %显示开路电压uoc 的模%等效阻抗zi 的计算表达式 %开路电压uoc 的计算表达式 %电感两端电压uo 的计算表达式disp('The magn itude of zi is'); disp(abs(zi))disp('The phase of zi is'); disp(a ngle(zi)*180/pi)disp('The magn itude of uoc is'); disp(abs(uoc))disp('The phase of uoc is');clear 其中各元件与原图的对应关系如下图所示：2•编辑M 文件的源程序如下:%在屏幕上显示“ The magnitude of uoc is"disp(a ngle(uoc)*180/pi) %显示开路电压uoc的辐角disp('The magn itude of u0 is'); disp(abs(u0))disp('The phase of u0 is'); disp(a ngle(u0)*180/pi) %在屏幕上显示“ The magnitude of u0 is”%显示电感两端电压u0的模%在屏幕上显示“ The magnitude of u0 is”%显示电感两端电压u0的辐角t=0:pi/100:2*pi;Yu0=abs(u0)*cos(2*t+a ngle(u0)); Yuoc=abs(uoc)*cos(2*t+angle(uoc)); plot(t,Yu0,t,Yuoc) %生成时间变量t%生成变量Yu0%生成变量Yuoc%绘制u0, uoc随时间t变化的波形曲线以下是源程序的截图:FNe Edit Text Cell Tooh Debug desktop Windofw H&lp1- cLea.r22- il=^6j ；2：3=6jL^=10-fl j ;3- si=zH(72*(Z3+E4)/(Z2+Z3+Z4));4- / (z2+z3+zl)；5- uD=zl/(zi+zl);7B - disp (T The mafiiitude of zi is F);9 - disp (abe(£L))10 - di第p『THo Rh阴弓of si 》i11- diip (anglflXri) «；180/pi)1212- disp (1 The magnitude of uoc i衬)；13- disp tabs(uoc))14- disp (1The pha.se of uoc is ),15一diep (angle (uoc) > 180/p i)1716- di^p The magnitude of u£) is* );17- disp(abE(uD))18- di^p ( The pha^e of u j is* ;19- disp (angle (uO) # 130/pi)2220r t=0:pi/100:2#pi;21- YuO-abs (uO) #ecs (2#t+afLgle (uO)); 22- Yuo(;=-abs(UQC) *ccs(2*t + aixgleCuQC)), 23- plot (t^YuO, t, Yucc) 档熾罐'电1 ■過懂Stack：| Base —*活空自走文基塑= 15^eK P(j*C0 .zl=4j 元件變黝实等啟阻抗注的计算裘达武黑开路电压sc的计算耒达式页电感腐请电压口口的计算表达贰乐在屏葛上显示"Tlrw *a£nitude of zi is 監昼示專效阻械注的按茶在屏幕上显示"Th目phase o£ zi i尹乐显示尊效阻抗"的辐角乐在屏莓上显示(*Ihe niagnitude of uoc is " 麻昼示并踏电压的種韓在屏幕上显示H Ths juagnitude of uoc is n 第显乐开路电圧uoc的辐甬sftSS上显不"Th巳nt^^mtLide of uO is 乐显示电感两端电压的種銘在屏菴上显示"The nLagnitude trf uO is !，35显示电感两喘电JEuQ的辐角纸生成时间SSt轴生JS^SY U O箔生寤叢里Ywu乐经制龍时闾t賞化的试魁曲绒3•程序运行结果如下:The magn itude of zi is 6.4000The phase of zi isThe magn itude of uoc is6 The phase of uoc is90The magn itude of u0 is 3.1800 The phase of u0 is 147.9946 以下是输出结果的截图：Commahd WindowTostarted, select MATLAB HmEp ot DentDE fron the Help menu.The element type "nane" nust be tarminated by the matching end-t ag ，v </nam&>，v . Could rot parse the file: d:\tocilboM\ccElinltVccElink\info.uni The TaagnitudE of si is6,4000The phase of zi isThe magnitude of uoc is6The phase o£ ucc isSOrhe itiagititude cf uC ±s3. 1300 The phase of u£i is147, 0945（zi 的幅值）（zi 的辐角）（Uoc 的幅值）（Uoc 的辐角） （U0的幅值）以下是UO、Uoc随时间t变化的波形:注：以上Uoc与U0的幅值都是最大值4•根据仿真结果，将各待求量用相量表示如下:此结果与手动运算结果完全一致，仿真结束（三）心得体会:1.本次仿真原计划用Orcad/Pspice进行。