基于simulink的信号与系统的设计和分析.docx
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基于simulink的信号与系统的设计和分析
基于Matlab/Simulink二阶串联谐振系统设计与分析
一、实验内容:
RLC如下图所示,
看成输入
,回路电流
为响应
,根据回路电压为零可建立该电路的回路方程为:
看成输入
,回路电流
为响应
,则上述方程可改写成:
对上式两边同时取拉普拉斯变换可得:
则系统的系统函数为:
分别用直接型、级联型、并联型三种simulink结构框图模拟,设计并实现该系统,观测当输入分别为正弦信号和阶跃信号,电路参数为以下四种情况时,电路的输出波形,并总结规律(什么情况下各自对应是无阻尼、临界阻尼、欠阻尼、过阻尼,各自的震荡频率是多少)。
1)L=1H,C=1F,R=2
2)L=1H,C=1F,R=0
3)L=1H,C=1F,R=1/2
4)L=1H,C=1F,R=4
二、实验结果:
1)L=1H,C=1F,R=2
直接型
正弦
阶跃
级联型
正弦
阶跃
2)L=1H,C=1F,R=0
直接型
正弦
阶跃
3)L=1H,C=1F,R=1/2
直接型
正弦
阶跃
4)L=1H,C=1F,R=4
直接型
正弦
阶跃
三、实验总结及结果分析:
通过这些实例分析,我们可以知道,matlab/simulink在分析信号与线性系统上有着很高的实用价值,尤其是图形观察,以RLC二阶串联谐振系统为例,分析了线性时不变系统的建模方法。
并利用Simulink动态仿真软件建立了电路形式和框图形式的两种仿真模型,而这两种模型都可以直观的方便地显示系统回路的电流响应曲线。
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