基于MATLABsimulink的《电路原理》课程仿真实验平台开发

目 录摘 要 IAbstract II第一章 绪论 11.1选题背景及意义 11.2设计内容 11.3设计思想 2第二章 MATLAB简介 32.1 MATLAB程序设计 32.2 Simulink仿真 42.2.1 Simulink 启动 42.2.2 Simulink 模块库及模块操作 42.2.3 仿真参数设置 62.3图形用户界面GUI 7第三章 单相桥式全控整流电路进行simulink电路仿真设计 83.1单相桥式全控整流电路电阻性负载工作原理 83.2建立仿真模型及仿真实现 93.3仿真结果分析及总结 16总 结 17致 谢 18参考文献 191.2设计内容1在了解MATLAB语言的基础上进一步掌握和精通MATLAB2利用MATLAB强大的程序设计和仿真分析功能完成常见的《电路原理》的设计及仿真。3学会使用Sinulink和GUI的基本应用和设置。本设计利用MATLAB及Simulink仿真软件强大的图形处理功能符号运算功能和数值计算功能实现常见的《电路原理》如编码器、译码器、数据选择器、触发器、锁存器等《电路原理》的设计及仿真。本设计通过Simulink仿真软件使用常见的与、或、非等基本逻辑单元延时信号、时钟信号等信号源和示波器完成以上各种《电路原理》的设计和仿真同时通过MATLAB汇编语言实现以上各基本《电路原理》的逻辑表达式并在给定输入信号的情况下完成并验证各基本《电路原理》的功能。通过程序设计和波形输入输出仿真两种方法来共同完成各种基本的《电路原理》的设计。1.3设计思想本设计以基于Matlab对单相桥式整流电路进行了simulink电路设计和仿真同时以MATLAB汇编语言和各种基本组合《电路原理》的逻辑表达式为基础实现组合《电路原理》的设计并验证其逻辑功能。第二章 MATLAB简介2.1 MATLAB程序设计MATLAB有两种工作方式一种是交互式的命令行工作方式另一种是M文件的程序工作方式。在前一种工作方式下MATLAB被当做一种高级数学演算纸和图形表现器来使用MATLAB提供了一套完整的而易于使用的编程语言为用户提供了二次开发的工具下面主要介绍MATLAB控制语句和程序设计的基本方法。用MATLAB语言编写的程序称为M文件。M文件有两类命令文件和函数文件。两者区别在于命令文件没有输入参数也不返回输出参数而函数文件可以输入参数也可以返回输出参数。命令文件对MATLAB工作空间的变量进行操作而且函数文件中定义的变量为局部变量当函数文件执行完毕时这些变量被清除。M文件可以使用任何编辑程序建立和编辑而一般常用的是使用MATLAB提供的M文件窗口。首先从MATLAB命令窗口的File菜单中选择New菜单项在选择M-file命令将得到的M文件窗口。在M文件窗口输入M文件的内容输入完毕后选择此窗口File菜单的save as命令将会得到save as 对话框。在对话框的File 框中输入文件名再选择OK按钮即完成新的M文件的建立。然后在从MATLAB 命令窗口的File 菜单中选择Open对话框则屏幕出现Open对话框在Open对话框中的File Name 框中输入文件名或从右边的directories框中打开这个M文件。在M文件所在的目录再从File Name 下面的列表框中选中这个文件然后按OK按钮即打开这个M文件。在M文件窗口可以对打开的M文件进行编辑修改。在编辑完成后选择File菜单中的Save命令可以把这个编辑过的M文件报存下来。当用户要运行的命令较多或需要反复运行多条命令时直接从键盘逐渐输入命令显得比较麻烦而命令文件则可以较好地解决这一问题。我们可以将需要运行的命令编辑到一个命令文件中然后再MATLAB命令窗口输入该命令文件的名字就会顺序执行命令文件中的命令。%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%一阶RC电路的仿真%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%clc;clear all;%%参数选择%%R100;%电阻值 C1e-6;%电容值 sigma1e-6;error1e-10;%%中间值计算%%Tmaxsqrt((-log(error))*2*sigma^2)R*C;Wmaxsqrt(-(log(error/(sqrt(2*pi*sigma^2))))*2/(sigma^2));delttpi/Wmax;deltw2*pi/Tmax;Nceil(2*pi/(deltt*deltw));%%重新调整参数%%TmaxN*deltt;deltw2*pi/Tmax;%w0:deltw:(N-1)*deltw;w10:deltw:(floor(N/2)-1)*deltw;w2(-floor(N/2)-1)*(deltw):deltw:-deltw;w[w1,w2];t0:deltt:((N-1)*deltt);%%高斯脉冲时域波形%%figure(1);Vs1*exp(-t.^2/(2*sigma^2));plot(t,Vs);%%高斯脉冲频域波形%%figure(2);GuassWfft(Vs);%%频谱凹型%GuassWfftshift(GuassW);plot(w,abs(GuassW));%%电路输出波形%%figure(3);Hw1./(11j*w*R*C);%%%RC传输函数%%plot(w,abs(Hw));VoWGuassW.*Hw;plot(t,ifft(VoW));Votifft(VoW);%%保存频域输出结果%%save(projectFD,t,Vot);