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Matlab中的集成电路设计技术简介引言：集成电路设计是现代电子工程领域的重要组成部分，它涉及到硬件、软件、算法和工艺等多个领域的知识。
在日益复杂的电子系统中，集成电路设计在提高电路性能、降低功耗和实现功能集成等方面发挥着关键作用。
本文将介绍Matlab中的集成电路设计技术，包括其在数字电路设计和模拟电路设计中的应用，以及相关的工具和方法。
一、数字电路设计中的Matlab应用1.1 逻辑门级设计数字电路的设计过程通常从逻辑门的级联开始。
Matlab提供了丰富的工具箱，如Simulink、Signal Processing Toolbox和Communication Toolbox等，便于设计和验证各种逻辑门级电路。
通过搭建逻辑门电路模型，可以进行时序分析、延迟优化、功耗估算等工作。
此外，利用Matlab强大的仿真功能，可以对电路进行快速验证和优化。
1.2 进制编码和译码器设计进制编码和译码器在数字系统中起到了至关重要的作用。
Matlab提供了专门的工具箱，如Comms Toolbox和Communications System Toolbox等，用于实现进制编码和译码器的设计。
通过Matlab的仿真和分析功能，可以验证和优化设计的性能和功耗等参数。
1.3 时序电路设计时序电路设计是数字电路设计的关键步骤之一。
Matlab提供了时序分析工具箱，如Simulink RF、RF Blockset和DSP System Toolbox等，可用于设计和验证时序电路。
从时钟分频器到锁相环等电路，Matlab提供了丰富的工具和函数库，方便工程师进行快速、准确的仿真和分析工作。
二、模拟电路设计中的Matlab应用2.1 OP Amp设计与模拟仿真运算放大器(OP Amp)广泛应用于各种模拟电路中。
Matlab提供了Simulink工具箱，用于设计和模拟OP Amp电路。
通过搭建OP Amp电路模型，可以进行电压增益、频率响应、相位裕度等性能分析。
目录摘要 (1)1题目来源................................................... . (2)2研究意义................................................................... .. (2)3系统分析................................................................... .. (3)3.1任务及要求 (3)3.2分析与计算 (3)3.2.1电路频率响应分析 (3)3.2.2自激分析 (4)4编程和仿真 (5)5仿真结果与分析................................................. 6、7 6小结.. (8)7心得体会 (9)参考文献 (10)附录 (11)1题目来源matlab是一种科学计算软件，在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。
它可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等，主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。
而且的应用范围非常广，包括信号和图像处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。
由于它使用方便，输入简捷，运算高效，内容丰富等特点，并且很容易由用户自行扩展，因此，matlab现已成为国外发达国家大学教学和科学研究中必不可少的工具。
结合我们所学的模拟电子技术，对其中的集成电路运算放大器求解电压增益和频率响应都不是一件容易的事情。
但是运用matlab函数对其处理求解便变得容易，而且形象直观。
让我们对电路的增益、频率响应以及自激现象的模拟更为简便。
2研究意义集成电路运算放大器是一种高电压增益、高输入电阻和低输出电阻的多级直接耦合放大电路。
不管用什么方法求解电压增益和频率响应都是一个棘手的事，尤其对自激现象的调整更为困难。
如下图所示的电桥电路, 其中I1是16V 的电压源, I2是1A 的电流源,R1为8 , 电桥的四个臂分别为R2, R3, R4, R5电阻值如图所示, 求流过R4的电流I 的大小？解法一: 利用戴维南定理进行求解:解题思路：将A.B 两点断开, 求A.B 两点之间的等效电阻与等效电压, 等效之后的图形 如下图所示:I=? ABAB其中R6是等效电阻, I3是等效电压。
①求解等效电阻:求解等效电阻时把所有的电流源开路, 电压源短路, 得到如下所示的电路：AB则AB两端的电阻值即等效电阻R6=(R2+R3)//R1+R5②求解等效电压可以利用叠加法求解AB 两端的电压值, 先不看电压源（即电压源相当于短路）, 计算电流源对AB 两端的电压值, 再不看电流源（即电流源相当于断路）, 再计算AB 两端的电压值, 然后将俩种情况下的电压值叠加即得到AB 两端的等效电压。
不看电压源的电路图如下:则UCB+I2*R5+I2*（R1+R2）//R3=0 可以得到:UCB =-[I2*R5+I2*（R1+R2）//R3]U AB1 =-I2*R5-I2*3213)21(R R R R R R ++•++I2*R2*3213R R R R ++不看电流源的电路图如下:ABC很容易的知道AB 两端的电压值为:U AB2=321)32(*1R R R R R I +++所以UAB=UAB1+UAB2则经过戴维南等效之后的电路图如下:可以很简单的求解出II=64R R U AB+ABMatlab求解程序如下:(程序代码如下)R1=8;R2=4;R3=20;R4=3;R5=3;I1=16;I2=1;R6=R5+(R2+R3)*R1/(R1+R2+R3);UAB1=-I2*R5-I2*(R1+R2)*R3/(R1+R2+R3)+I2*R2*R3/(R1+R2+R3); UAB2=I1*(R2+R3)/(R1+R2+R3);UAB=UAB1+UAB2;I=UAB/(R4+R6);解法二: 运用叠加定理直接求解①先考虑电压源对AB两点的电流影响, 此时不看电流源, 电流源相当于断路, 电路图如下：根据电路图, 容易知道: AB 之间的电流I1 为I 1=543232)54//()32(11R R R R R R R R R R R I ++++•+++②再考虑电流源对AB 端电流源的影响, 此时不看电压源, 即将电压源短路, 电路图如下所示:根据电路图, 分析容易知道: 可以根据三角形与Y 形电路之间的转换, 将三角形电阻ACD 转换为Y 形电阻, 公式为：ABI 1BCD形电阻之和相邻电阻的乘积形电阻∆∆Y转换之后的电路图如下:可以得到:R12=32121R R R R R ++•R13=32131R R R R R ++•由于是电流源, 电流一定, 可以忽略与电流源串联的电阻R23 所以I 2=-I2*541312513R R R R R R ++++综上知道:I=I 1+I 2Matlab 求解程序如下: (程序代码如下) R1=8 R2=4;I 2R3=20; R4=3; R5=3; I1=16; I2=1;i1=[(R2+R3)/(R2+R3+R4+R5)]*I1/[R1+(R2+R3)*(R4+R5)/(R2+R3+R4+R5)];R12=R1*R2/(R1+R2+R3); R13=R1*R3/(R1+R2+R3);i2=-I2*(R13+R5)/(R12+R13+R4+R5); I=i1+i2解法三: 利用回路电流法进行求解 实验电路图如下:将无伴电流源的支路作为一个回路电流, 可以有电路图结合回路电i1i2流法列出如下方程:i1=I2I*（R2+R3+R4+R5）+i1*(R3+R5)-i2*（R2+R3）=0 -I*(R2+R3)-i1*R3+i2*(R1+R2+R3)=I1解方程可以很容易解的I 的值。
MATLAB在电路中的应用院系：电子与信息科学工程学院专业：电子信息科学与技术班级:电技11-1班姓名：陈曦学好：MATLAB在电路中的应用0 引言MATLAB是“矩阵实验室”（MATrix LABoratoy）的缩写，它是以矩阵运算为基础的交互式程序语言，能够满足科学、工程计算和绘图的需求。
与其它计算机语言相比，其特点是简洁和智能化，适应科技专业人员的思维方式和书写习惯，使得编程和调试效率大大提高。
它用解释方式工作，键入持续后立即得出结果，人机交互性能好，易于调试并被科技人员所乐于接受。
特别是它可适应多种平台，并且随着计算机硬软件的更新及时升级，因此MATLAB语言在国外的大学工学院中，特别是频繁进行数值计算的电子信息类学科中，已经成为每个学生都掌握的工具了。
它大大提高了课程教学、解题作业、分析研究的效率。
MATLAB特点：一、 起点高1、 每个变量代表一个矩阵，它可以有n×m个元素。
2、 每个元素都看作复数，比其它语言优越。
3、 所有的运算都对矩阵和复数有效。
二、 人机界面适合科技人员1、语言规则与笔算式相似：MATLAB的程序与科技人员的书写习惯相近，因此易写易读，易于在科技人员之间交流。
2、矩阵行数、列数无需定义：若要输入一个矩阵，在其它语言编程时必须先定义相应的阶数，而用MATLAB语言则不必有阶数的定义语句，输入数据的行列数就决定了它的阶数。
3、键入算式立即得结果，无需编译：MATLAB是以解释方式工作的，即它对每条语句解释后立即执行。
若有错误也立即作出反应，便于编程者马上改正。
这都大大减轻了编程和调试的工作量。
三、 强大而简易的作图功能1、能根据输入数据自动确定坐标绘图。
基于MATLAB 的集成运算放大器研究及漏电保护仿真作者：许世伟指导：孙霞完成时间：2008- 3 -15目录摘要 (I)Abstract (II)1绪论 (1)1.1问题的提出 (1)1.2论文的主要工作 (2)2 MATLAB概述 (3)2.1引言 (3)2.2MATLAB 的主要组成部分 (4)2.3 MATLAB的工作环境 (4)2.3.1. 操作桌面窗口与指令窗口 (4)2.3.2图形窗 (5)2.3.3. 文本编辑窗 (6)2.3.4.SIMULINK 动态仿真窗口 (6)2.3.5.PDE 工具箱图形用户集成界面 (7)3. 基于MATLAB 的运算放大电路研究 (9)3.1 运算放大器 (9)3.2 建模 (9)3.3 编程 (10)3.4 运行结果 (11)3.5 本章小结 (12)4 故障选线仿真分析....................................................................................................134.1 国内外研究状况 (13)4.2 本文的主要工作 (14)4.3 单相接地故障过程分析 (15)4.3.1 单相接地时的稳态故障分析 (15)4.3.2 中性点不接地系统单相接地故障的稳态分析 (16)4.3.3 经消弧线圈接地系统单相接地故障的稳态分析 (19)4.3.4 线路发生瞬时性单相接地故障 (23)4.3.5 中性点不接地系统线路发生永久性单相接地故障 (23)4.3.6 中性点经消弧线圈接地系统 (27)4.3.7 中性点不接地系统线路发生弧光接地故障 (30)4.3.8 中性点经消弧线圈接地系统 (31)4.4 本章小结 (31)参考文献........................................................................................................................33致谢................................................................................................................................35摘要本文基于MATLAB 语言，对电工、电子电路作了一些分析和研究。
matlab掺镱光纤放大器增益模拟程序Matlab是一种常用的科学计算软件，可以用于各种工程和科学领域的数值计算、数据分析和可视化。
在光通信领域，Matlab也被广泛应用于光纤放大器的增益模拟和性能分析。
光纤放大器是一种将输入光信号放大的装置，其中最常用的一种是掺镱光纤放大器。
掺镱光纤放大器利用掺镱光纤中的镱离子对输入光信号进行放大，具有高增益、宽带宽和低噪声等优点。
为了模拟和分析掺镱光纤放大器的增益特性，我们可以使用Matlab 编写相应的程序。
下面将介绍一个简单的掺镱光纤放大器增益模拟程序的实现方法。
我们需要定义掺镱光纤放大器的相关参数。
这些参数包括掺镱光纤的长度、掺镱浓度、输入光功率、泵浦光功率等。
可以根据实际应用需求和设备参数进行设定。
接下来，我们可以使用Matlab的光纤传输矩阵方法来计算掺镱光纤放大器的增益。
光纤传输矩阵方法是一种常用的光纤传输特性计算方法，可以通过光纤的传输矩阵来描述光信号在光纤中的传输和放大过程。
在程序中，我们可以使用Matlab的矩阵运算和函数库来实现光纤传输矩阵的计算。
首先，我们可以定义一个传输矩阵来描述光纤的传输特性。
然后，通过迭代计算的方式，可以得到掺镱光纤放大器的输出光功率和增益。
在计算过程中，我们还可以考虑一些其他因素，如光纤的损耗、非线性效应等。
这些因素对于光纤放大器的性能和增益都有一定的影响，需要在程序中进行相应的修正和计算。
我们可以通过Matlab的绘图功能来可视化掺镱光纤放大器的增益特性。
可以绘制输入光功率和输出光功率的关系曲线，以及增益随泵浦光功率变化的曲线。
这些曲线可以帮助我们了解掺镱光纤放大器的性能和优化设计。
使用Matlab进行掺镱光纤放大器增益模拟是一种方便快捷的方法，可以帮助我们理解和优化光纤放大器的性能。
通过编写相应的程序，我们可以计算和分析掺镱光纤放大器的增益特性，并通过绘图来可视化结果。
这对于光通信领域的研究人员和工程师来说，具有重要的意义。
M A T L A B在电路分析中的应用(总10页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--《MATLAB语言》课程论文MATLAB 在电路分析中的应用姓名：李娜学号：专业：2010级通信工程班级：（1）班指导老师：汤全武学院：物理电气信息学院完成日期：MATLAB 在电路分析中的应用（李娜 2010级通信1班）[ 摘要] 本文将Matlab软件的模拟功能用于电路分析研究，以基本电路理论中典型的直流电阻电路和含有复数运算的正弦稳态电路的计算为例，详述了如何分别运用MATLAB语言编程的方法来对电路进行仿真分析和计算。
结论表明，应用这两种方法可以是复杂电路的分析和计算变得非常快捷·方便，从而为电路分析提供了一个有效的辅助工具。
[ 关键词] MATLAB; 电路分析；模拟；正弦稳态；向量图一、问题的提出MATLAB 语言结构紧凑·语句精炼，指令表达式和数字表达式非常接近，仅需几条简单的语句，就可以完成一大串其他高级语言才能完成的任务，可大大节省编程时间，提高计算效率。
基本电路是电类专业非常重要的专业基本课，不仅为后继课程提供了深厚的理论基础，也为电路的分析计算提供了各种方法。
其中，在电路分析理论中一般将关于时间的微分方程转化为复数方程求解，在一些电路比较复杂的·方程数量多的情况下，都可以运用MATLAB程序来解决。
运用该程序不仅可以节约时间，还可以非常方便的调试电路参数，直观的观察电路中的电流·电压和功率波形。
二、应用1 典型直流电阻电路的分析计算图1所示为典型的直流电阻电路，含有电压控制的受控电流源VCCS，其中，R1=1Ω,R2=2Ω,R3=3Ω,Us=10v,Is=15A,VCCS=,现需分析计算电流i1和电压u2图1 典型直流电阻电路基本电路分析的基本方法实现建立数学模型，一般是电路方程组。
然后通过求解方程组，得到各支路电压和电流。
能力拓展训练任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：题目: 利用Matlab分析运算放大器电路初始条件：1 Matlab软件6.3以上版本2运算放大器等效电路要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1. 题目内容：2. 课程设计说明书应包括：a）设计任务及要求b）方案比较及认证c）程序设计基本思想，程序流程图，部分源程序及注解d）调试记录及结果分析e）参考资料f）附录：全部源程序清单g）总结时间安排：2013年选题、查阅资料和方案设计2013年编程2013年调试程序，改进与提高2013年撰写设计报告（有调试过程及结果的截屏）2013年答辩和交课程设计报告指导教师签名： 2013 年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录1前言........................................................................................................................... １2系统分析................................................................................................................... ２2.1任务及要求.................................................................................................... ２2.2分析与计算.................................................................................................... ２2.2.1电路频率响应分析............................................................................. ２2.2.2自激分析............................................................................................. ３3编程和仿真............................................................................................................... ４4仿真结果与分析....................................................................................................... ５5小结........................................................................................................................... ７6心得体会................................................................................................................... ８参考文献...................................................................................................................... ９附录.......................................................................................................................... １０1前言matlab是一种科学计算软件，在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。
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）。
Matlab技术在电路设计中的应用方法引言：电路设计是电子工程领域的关键环节，它涉及到电路的功能实现、性能优化和系统稳定性等方面。
而Matlab作为一款强大的数学建模软件，具备丰富的工具箱和强大的计算能力，被广泛应用于电路设计中。
本文将介绍Matlab在电路设计中的应用方法及其优势，并结合实例进行说明。
一、Matlab在电路特性分析中的应用电路特性分析是电路设计的重要环节，在此阶段，设计者需要对电路的电压、电流、功率等参数进行准确的计算和分析。
而Matlab提供了丰富的求解器和函数，能够高效地完成电路特性分析任务。
其中，最为常用的是Matlab中的电路方程求解器和等效电路模型。
1.1 电路方程求解器Matlab中的电路方程求解器可以通过建立电路的节点电流方程或者回路电压方程来求解电路的各个参数。
通过使用矩阵运算和数值计算等功能，可以高效地求解复杂电路的各种电压和电流。
例如，假设我们需要计算一个由两个电阻和一个电压源串联而成的简单电路的电流和电压。
我们可以使用Matlab中的矩阵运算和线性方程求解函数来计算。
首先，我们可以将电路中的电流和电压以矩阵形式表示，然后通过建立方程组来求解。
1.2 等效电路模型在一些复杂的电路分析中，由于电路元件众多，使用电路方程求解器往往非常繁琐。
此时，我们可以通过建立等效电路模型，将复杂的电路简化为一个等效的电路。
在Matlab中，我们可以使用符号运算工具箱来建立电路的等效模型。
例如，对于一个由多个电阻和电容组成的电路，我们可以通过符号运算工具箱来求取等效电路的电压和电流。
使用Matlab的符号运算工具箱，我们可以建立电路的传输函数，然后通过传输函数来计算电路的响应。
二、Matlab在电路性能优化中的应用除了电路特性分析，电路设计中的另一个任务是性能优化。
在设计过程中，我们通常需要在满足一定约束条件的基础上，使电路的性能指标达到最优。
Matlab的优化工具箱提供了丰富的优化算法和函数，可以帮助设计者实现电路性能的优化。
负反馈放大电路的理论计算与仿真
杨一军;陈得宝;李峥
【期刊名称】《淮北师范大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2009(030)001
【摘要】文章利用MATLAB软件编程,对设计的由运算放大器构建的电流串联负反馈放大电路采用方框图分析法进行理论计算.结果表明:闭环增益与开环增益满足基本关系式;引入负反馈后稳定性得以提高,输出电阻增大;同时使用EWB对开环与闭环增益也进行了仿真分析,结果与理论计算一致,从而定量地验证了负反馈放大电路中的结论与关系.
【总页数】4页(P38-41)
【作者】杨一军;陈得宝;李峥
【作者单位】淮北煤炭师范学院物理与电子信息学院,安徽,淮北,235000;淮北煤炭师范学院物理与电子信息学院,安徽,淮北,235000;淮北煤炭师范学院物理与电子信息学院,安徽,淮北,235000
【正文语种】中文
【中图分类】TN721
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3.负反馈放大电路的仿真分析与理论计算 [J], 杨一军;陈得宝
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目录摘要 (1)1题目来源.............................................................................................................. . (2)2研究意义 (2)3系统分析 (3)3.1任务及要求 (3)3.2分析与计算 (3)3.2.1电路频率响应分析 (3)3.2.2自激分析 (4)4编程和仿真 (5)5仿真结果与分析................................................................................................... 6、7 6小结.. (8)7心得体会 (9)参考文献 (10)附录 (11)1题目来源matlab是一种科学计算软件，在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。
它可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等，主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。
而且的应用范围非常广，包括信号和图像处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。
由于它使用方便，输入简捷，运算高效，内容丰富等特点，并且很容易由用户自行扩展，因此，matlab现已成为国外发达国家大学教学和科学研究中必不可少的工具。
结合我们所学的模拟电子技术，对其中的集成电路运算放大器求解电压增益和频率响应都不是一件容易的事情。
但是运用matlab函数对其处理求解便变得容易，而且形象直观。
让我们对电路的增益、频率响应以及自激现象的模拟更为简便。
2研究意义集成电路运算放大器是一种高电压增益、高输入电阻和低输出电阻的多级直接耦合放大电路。
不管用什么方法求解电压增益和频率响应都是一个棘手的事，尤其对自激现象的调整更为困难。
但是，有了MATLAB 强大的工具，使运算放大电路的相关问题处理中变得相当直观、容易了。
本文用拉氏变换法通过 matlab 的编程和函数调用求出电路的增益、频率响应和自激现象的模拟，通过响应曲线的比较，可方便的实现运算放大器的输出参数的调试。
对运算放大电路的求解，采用拉普拉斯变换的方法，利用matlab 提供的poly、ployval、gtext 语句及semilogx 函数对运算放大器进行处理，绘出相应曲线。
3系统分析3.1任务及要求利用Matlab 工具分析运算放大器开环增益和频率响应对整个电路闭环频率响应的影响，绘出闭环频率响应图，通过试验分析运算放大器的自激现象。
运算放大器等效电路如图2-1。
3.2分析与计算 3.2.1电路频率响应分析设运算放大器的开环增益为A,它是频率的函数,则在图示的连接方法下,闭环输出与输入电压之比为：AZ Z 11Z Z -1212i ）（++==U U H O图2-1 运算放大器等效电路如果增益A 很大，上式分母可近似等于1，进而得到理想运放的闭环传递函数：）（）（）（）（）（s s s s 12i o Z Z U U s H ==根据题意,要考虑A =A(ω) 对H(ω) 的影响,计算将十分复杂,利用MATLAB 可以方便快速地解决这个问题，但必须给出具体数据。
通常,运算放大器的开环传递函数中包括3个实极点,即)())()(()1)(1)(1()(32132103210s a bs s s A s s s A s A =+++=+++=ωωωωωωωωω 其中，321ωωω ，0A 为直流增益。
3.2.2自激分析自激现象：输入信号为零时，输出有一定幅值、一定频率的信号，称电路产生了自激振荡。
自激原因：负反馈放大电路自激振荡的频率在低频段或高频段。
在低频段或高频段，若存在一个频率0f ，且当 0f f = 时附加相移为±π，则对于0f f =的信号，净输入量是输入量与反馈量之和。
f i i X X X +='在电扰动下，如合闸通电，必含有频率为0f 的信号，对于0f f = 的信号，产生正反馈过程。
↑↑↑→'↑→↑→oi f o X X X X 输出量逐渐增大，直至达到动态平衡，电路产生了自激振荡。
4编程和仿真考虑到运算放大器的性质可由图形清楚地表示出来，可试用图形来表示结果。
如果产生自激现象，将在图像上清楚地反映出来，这样便能从整体上把握运算放大器的性质。
现用Matlab 分析一个运算放大器电路的开环增益和频率响应对整个电路闭环频率响应的影响。
由于用Matlab 仿真时必须给出具体数据。
现设60102A ⨯=，10001=ω，62103⨯=ω，73105⨯=ω；并设Ω=2k Z 1，2Z 取3种值：Ω20k ，Ω100k ，Ω500k ，求其）（ωH 并绘出曲线。
则其程序如下： Z1=2000;Z2=[20,100,500]*1000; %设置元件参数 A0=2e6;w1=1000;w2=3e6;w3=5e7;w=logspace(2,8); %设定频率数组 b=A0*w1*w2*w3;a=poly([-w1,-w2,-w3]); %列出运算放大器分子分母系数向量 A=polyval(b,j*w)./polyval(a,j*w); %求放大器开环频率响应 for i=1:3 Z12(i)=Z2(i)/Z1;H(i,:)=-Z12(i)./(1+(1+Z12(i))./A); %求放大器闭环响应 semilogx(w,abs(H(i,:))),hold on %画出频率-增益曲线 endv=axis;axis(v); %保持w 坐标 semilogx(w,abs(A)) hold off gtext('Z2=20k') gtext('Z2=100k') gtext('Z2=500k') gtext('开环增益') gtext('角频率')gtext('增益abs(H)')5仿真结果与分析运行程序得到图4-1。
图4-1由图3-1可以看出，运放在低频区较宽的一个频带里具有平坦的增益12Z Z ；在高频区里出现了谐振峰，这容易造成运算放大器的自激现象。
可以采取如下方法进行消除：减小1ω，或增加2ω 和3ω，而2ω和3ω由运算放大器本身性能决定，因此，在放大器已选定的情况下，通常只能用加消振电容的方法减小1ω。
在试着改变1ω的值并修改程序，运行后可得到以下结果： 5001=ω时的响应曲线如图3-2。
501=ω时的响应曲线如图3-3。
图4-2 图4-3由以上两图可看出，随着1ω的减小，自激现象出现的几率和幅度也越来越小；同时，从响应曲线还可以得出不同阻抗下开环增益的变化规律。
总之，2Z 越大，越容易造成运算放大器的自激现象。
消除自激可以通过减小1ω，或增大2ω、3ω来实现，在放大器已选定的情况下通常只能用加消振电容的方法减小1ω。
6小结运用matlab 或simulink 解决问题，首先应建立模型，然后才能将模型输入软件进行仿真儿得到结果。
所以，建立正确的模型是很重要的。
就如本题中理清题意后，需利用相关理论知识建立数学模型，再将数学模型转化为能输入该软件的程序，即编程。
所以编程也是需要在建好数学模型的基础上才能完成的。
在输入程序的过程中应耐心自习，以避免出现错误检查起来更麻烦。
最后，对仿真结果的分析是，需要结合理论知识，进行对比和补充，这样得到的结果才更有说服力。
7心得体会这次的基础强化训练，我们组一共四人，共同探讨研究了用Matlab来对运算放大器电路进行分析这一课题。
运算放大器是电子电路中经常用到的一个重要元件，它在很多电路中都起到了重要作用因此，对其工作时的现象进行分析是很有必要的。
在初看这题很简单的情况下，我们以为会很轻松地完成任务但事实并非如此。
一者，对于运算放大器的基本知识，我们并不如想象中那么熟悉，也许是在当初学习的时候就没有完全掌握；二者对于Matlab这款功能强大的软件，我们虽然经常听说，但实际上自己学到和用到的非常之少，以至于初用时就显得捉襟见肘了。
这次基础训练让我认识到学好平时老师教的每一点内容都是很重要的，我不应该在学习上马虎敷衍，那是在欺骗自己而已。
所以，今后我一定要认真听讲，对老师讲的知识加以重视，还要认真对待自己的学习，为之后打下坚实的基础。
另外学习软件也是一个非常艰难的过程，需要一边学习一边操作，于是只能整天的呆在电脑前，想尽办法学会这个软件。
最难的就是写程序这一部分了，对于一个陌生的软件，还有它独有的语言，这就是一道很大的坎。
但最终，经过不断地摸索借鉴，基本完成了这次训练所需要的程序部分，结果还是挺令人欣慰的。
总之，这是一次意义及其深刻的基础强化训练。
通过这次训练，我认识到自己的缺点与不足，还学习了一个非常强大实用的软件，这是很令人兴奋的。
虽然在过程中遇到了种种困难，但这也就是人生的一部分吧。
克服困难，战胜逆境，这之后就是令人畅怀的愉悦了。
参考文献[1] 康华光，《电子技术基础：模拟部分》，北京：高等教育出版社，2001.[2] 薛定宇，《科学运算语言MATLAB5.3程序设计与应用》，北京：清华大学出版社，2000.[3]张志涌，《精通MatlabR2011a》北京：北京航空航天大学出版社，2011[4] 邱关源，《电路》，北京：高等教育出版社，2000.[5]Bruce Carter Ron Mancini,Op Amps For Everyone,Elsevier (Singapore) Pte Ltd,2010.附录Z1=2000;Z2=[20,100,500]*1000; %设置元件参数A0=2e6;w1=1000;w2=3e6;w3=5e7;w=logspace(2,8); %设定频率数组b=A0*w1*w2*w3;a=poly([-w1,-w2,-w3]); %列出运算放大器分子分母系数向量A=polyval(b,j*w)./polyval(a,j*w); %求放大器开环频率响应for i=1:3Z12(i)=Z2(i)/Z1;H(i,:)=-Z12(i)./(1+(1+Z12(i))./A); %求放大器闭环响应semilogx(w,abs(H(i,:))),hold on %画出频率-增益曲线endv=axis;axis(v); %保持w坐标semilogx(w,abs(A))hold offgtext('Z2=20k')gtext('Z2=100k')gtext('Z2=500k')gtext('开环增益')gtext('角频率')gtext('增益abs(H)')。
