设计报告--004---数字频带传输系统的SIMULINK建模与仿真
MATLAB Simulink系统建模与仿真 实验报告
MATLAB/Simulink 电力系统建模与仿真实验报告姓名:******专业:电气工程及其自动化班级:*******************学号:*******************实验一无穷大功率电源供电系统三相短路仿真1.1 无穷大功率电源供电系统仿真模型构建运行MATLAB软件,点击Simulink模型构建,根据电路原理图,添加下列模块:(1)无穷大功率电源模块(Three-phase source)(2)三相并联RLC负荷模块(Three-Phase Parallel RLC Load)(3)三相串联RLC支路模块(Three-Phase Series RLC Branch)(4)三相双绕组变压器模块(Three-Phase Transformer (Two Windings))(5)三相电压电流测量模块(Three-Phase V-I Measurement)(6)三相故障设置模块(Three-Phase Fault)(7)示波器模块(Scope)(8)电力系统图形用户界面(Powergui)按电路原理图连接线路得到仿真图如下:1.2 无穷大功率电源供电系统仿真参数设置1.2.1 电源模块设置三相电压110kV,相角0°,频率50Hz,接线方式为中性点接地的Y形接法,电源电阻0.00529Ω,电源电感0.000140H,参数设置如下图:1.2.2 变压器模块变压器模块参数采用标幺值设置,功率20MVA,频率50Hz,一次测采用Y型连接,一次测电压110kV,二次侧采用Y型连接,二次侧电压11kV,经过标幺值折算后的绕组电阻为0.0033,绕组漏感为0.052,励磁电阻为909.09,励磁电感为106.3,参数设置如下图:1.2.3 输电线路模块根据给定参数计算输电线路参数为:电阻8.5Ω,电感0.064L,参数设置如下图:1.2.4 三相电压电流测量模块此模块将在变压器低压侧测量得到的电压、电流信号转变成Simulink信号,相当于电压、电流互感器的作用,勾选“使用标签(Use a label)”以便于示波器观察波形,设置电压标签“Vabc”,电流标签“Iabc”,参数设置如下图:1.2.5 故障设置模块勾选故障相A、B、C,设置短路电阻0.00001Ω,设置0.02s—0.2s发生短路故障,参数设置如下图:1.2.6 示波器模块为了得到仿真结果准确数值,可将示波器模块的“Data History”栏设置为下图所示:1.3 无穷大功率电源供电系统仿真结果及分析得到以上的电力系统参数后,可以首先计算出在变压器低压母线发生三相短路故障时短路电流周期分量幅值和冲击电流的大小,短路电流周期分量的幅值为Im=10.63kA,时间常数Ta=0.0211s,则短路冲击电流为Iim=17.3kA。
设计报告--003---数字基带传输系统的SIMULINK建模与仿真
数字基带传输系统的SIMULINK建模与仿真一.基带传输系统的仿真设计系统仿真采样率为1e4Hz,滤波器采样速率等于系统仿真采样率。
数字信号速率为1000bps,故在进入发送滤波器之前需要10倍升速率,接收解码后再以10倍降速率来恢复信号传输比特率。
仿真模型如图3-1所示,其中系统分为二进制信源、发送滤波器、高斯信道、接收匹配滤波器、接收采样、判决恢复以及信号测量等7部分。
图3-1 高斯信道下的基带传输系统测试模型图3-2 高斯信道下的基带传输系统测试仿真结果分析:将发送数据延迟22个采样单位的发送信号和经过基带传输系统传输过的接收恢复的信号,才吻合。
观察两个波形,不存在相位差。
即恢复定时脉冲的上升沿对准图的最佳采样时刻,定时系统设置成功完成。
图3-3 高斯信道下的基带传输系统测试仿真结果分析:①进行码型变换后的信号②进行波形变换后的信号,即发送滤波器的输出信号③信道输出信号,与信道输入信号即进行波形变换后的信号相比,存在衰减、失真和噪声干扰④接收滤波器输出的信号图3-4 高斯信道下的基带传输系统测试仿真结果分析:经过采样、判决和保持后信号二.接收机定时恢复并系统仿真在上述模型基础上,设计其接收机定时恢复系统并进行仿真。
双极性二进制信号本身不含有定时信息,故需要对其进行非线性处理(如平方或取绝对值),提取时钟的二分频分量,最后通过二分频来恢复接收定时脉冲。
系统仿真模型如图3-5所示,定时恢复子系统的内部结构如图3-6所示,其中采用了锁相环来锁定定时脉冲的二次谐波后,以二分频得出定时脉冲。
示波器用来恢复定时与理想定时之间的相位差,然后通过调整Integer Delay模块的延迟量使恢复定时脉冲的上升沿对准眼图最佳采样时刻。
图3-5 高斯信道下的基带传输系统——定时提取系统的模型图3-6 定时提取子系统的内部结构图3-7 定时提取系统的仿真结果分析:将发送数据延迟22个采样单位的发送信号和经过基带传输系统传输过的接收恢复的信号,才吻合。
simulink仿真实验报告
simulink仿真实验报告Simulink仿真实验报告一、引言Simulink是一种基于模型的设计和仿真工具,广泛应用于各领域的工程设计和研究中。
本次实验将利用Simulink进行系统仿真实验,通过搭建模型、参数调整、仿真运行等过程,验证系统设计的正确性和有效性。
二、实验目的本实验旨在帮助学生掌握Simulink的基本使用方法,了解系统仿真的过程和注意事项。
通过本实验,学生将能够:1. 熟悉Simulink的界面和基本操作;2. 理解和掌握模型构建的基本原理和方法;3. 学会调整系统参数、运行仿真和分析仿真结果。
三、实验内容本实验分为以下几个步骤:1. 绘制系统模型:根据实验要求,利用Simulink绘制出所需的系统模型,包括输入、输出、控制器、传感器等。
2. 参数设置:针对所绘制的系统模型,根据实验要求设置系统的参数,例如增益、阻尼系数等。
3. 仿真运行:通过Simulink的仿真功能,对所构建的系统模型进行仿真运行。
4. 仿真结果分析:根据仿真结果,分析系统的动态性能、稳态性能等指标,并与理论值进行对比。
四、实验结果与分析根据实验要求,我们绘制了一个负反馈控制系统的模型,并设置了相应的参数。
通过Simulink的仿真功能,我们进行了仿真运行,并获得了仿真结果。
仿真结果显示,系统经过调整参数后,得到了较好的控制效果。
输出信号的稳态误差较小,并且在过渡过程中没有发生明显的振荡或超调现象。
通过与理论值进行对比,我们验证了系统的稳态稳定性和动态响应性能较为理想。
五、实验总结通过本次实验,我们掌握了使用Simulink进行系统仿真的基本方法和技巧。
了解了系统模型构建的基本原理,并学会了参数调整和仿真结果分析的方法。
这对于我们今后的工程设计和研究具有重要的意义。
六、参考文献1. 《Simulink使用手册》,XXX出版社,20XX年。
2. XXX,XXX,XXX等.《系统仿真与建模实践教程》. 北京:XXX出版社,20XX年。
simulink仿真实验报告
simulink仿真实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是通过使用Simulink软件来进行仿真实验,掌握Simulink仿真工具的基本使用方法,并且了解如何应用Simulink软件来进行系统建模和仿真分析。
二、实验内容1. Simulink软件的基本介绍2. Simulink仿真工具的使用方法3. Simulink模型建立与参数设置4. Simulink仿真结果分析三、实验步骤及方法1. Simulink软件的基本介绍Simulink是一种基于模块化编程思想的图形化编程工具,可以用于建立各种系统模型,并且进行系统仿真分析。
在Simulink中,用户可以通过拖动不同类型的模块来搭建自己所需要的系统模型,并且可以对这些模块进行参数设置和连接操作。
2. Simulink仿真工具的使用方法首先,在打开Simulink软件后,可以看到左侧有一系列不同类型的模块,包括数学运算、信号处理、控制系统等。
用户可以根据自己需要选择相应类型的模块,并将其拖入到工作区域中。
然后,用户需要对这些模块进行参数设置和连接操作,以构建出完整的系统模型。
最后,在完成了系统模型的构建后,用户可以进行仿真分析,并且观察系统的运行情况和输出结果。
3. Simulink模型建立与参数设置在本次实验中,我们主要是以一个简单的控制系统为例来进行仿真分析。
首先,我们需要将数学运算模块、控制器模块和被控对象模块拖入到工作区域中,并将它们进行连接。
然后,我们需要对这些模块进行参数设置,以确定各个模块的输入和输出关系。
最后,在完成了系统模型的构建后,我们可以进行仿真分析,并观察系统的运行情况和输出结果。
4. Simulink仿真结果分析在完成了Simulink仿真实验之后,我们可以得到一系列仿真结果数据,并且可以通过Simulink软件来对这些数据进行进一步的分析和处理。
例如,在本次实验中,我们可以使用Simulink软件来绘制出控制系统的输入信号、输出信号和误差曲线等图形,并且可以通过这些图形来判断系统是否满足预期要求。
Simulink建模与仿真
《通信系统仿真》实验报告姓名杨利刚班级A0811 实验室203 组号28 学号28 实验日期实验名称实验三Simulink建模与仿真实验成绩教师签字一、实验目的1、了解simulink的相关知识2、掌握Matlab/simulink提供的基本模块库和常用的模块3、掌握simulink建模仿真的基本方法二、实验原理Simulink是MATLAB中的一种可视化仿真工具,是一种基于MATLAB的框图设计环境,是实现动态系统建模、仿真和分析的一个软件包,被广泛应用于线性系统、非线性系统、数字控制及数字信号处理的建模和仿真中。
Simulink可以用连续采样时间、离散采样时间或两种混合的采样时间进行建模。
它也支持多速率系统,也就是系统中的不同部分具有不同的采样速率,并且提供了交互式图形化环境和可定制模块库来对其进行设计、仿真、执行和测试。
Simulink基本库是系统建模中最常用的模块库,原则上一切模型都是可以由基本库中的模块来构建,为了方便专业用户使用,Simulink还提供了大量的专业模块库,如为通信系统和信号处理而提供的CDMA参考库、通信模块库和DSP模块库等,但是,建议初学者不宜过多使用这些专业库,而应当从所建摸的系统原理入手,利用基本模块来构建系统,以深入理解系统运行情况。
Simulink的常用库模块有12个:(1)连续时间线性系统库;(2)非连续系统库;(3)离散系统库;(4)查表操作模块;(5)数学函数库;(6)模型检查和建模辅助工具;(7)端口和子系统;(8)信号路由库;(9)信号属性转换库;(10)信号源库;(11)信宿和仿真显示仪器库;(12)用户自定义函数库。
Simulink的建模主要是子系统的建模,子系统建模完成后,再对其进行封装,即完成了一个基本模型的建立。
三、实验内容1、现有对RLC充放电电路进行仿真的模型。
请参照仿真模型,进行Simulink的建模仿真,相关参数按照例题中的参数设置。
实验十二SIMULINK实现系统的建模及仿真
实验十二 SIMULINK实现系统的建模与仿真一、实验目的1.熟悉Simulink的操作环境,掌握构建系统模型的方法;2.掌握用Simulink对系统模型的仿真分析方法。
2.,掌握Simulink中子程序模块的建立与封装技术,对简单系统所给的教学模型能转化为系统仿真模型并进行仿真分析。
内容:根据试验指导书要求对所给实例:1.熟悉Simulink 的集成环境,掌握构建系统模型的方法;2.掌握Simulink 对系统模型的仿真分析方法。
内容:1.利用传递函数建立仿真模型,然后进行仿真分析;2.分别采用数值法、符号法和Simulink 仿真求解定积分。
目的:1.掌握利用Simulink仿真模块实现信号微积分运算和信号叠加的方法;2.熟悉触发电路和整流电路模型的构建方法和应用技巧。
内容:1.建立信号合并和微积分运算的仿真模型,设置相关仿真参数,将仿真结果送至示波器显示;2.设计触发方式分别为上升沿和下降沿的触发电路;3.设计全波和半波整流电路,并利用频谱分析议比较经两种整流电路处理后的信号谐波分量。
目的:1.掌握噪声的概念。
2.了解Simulink 建模的一般步骤和方法。
3.掌握Scope的使用。
内容:1.利用Simulink 建模;2.使用Scope参看信号,并绘图;3.使用Spectrum 噪声频谱,并绘图。
进行Simulink 仿真。
二、实验原理1.基本的三维绘图指令plot3完整调用格式为plot3(X,Y ,Z,’s ’,’PropertyName',PropertyValue,...)。
在三维空间绘出X 、Y 、Z 三者之间的关系曲线;字符串’s ’指定线型及数据点型,也可设定点线的颜色;PropertyName 属性名和PropertyValue 属性值对线和点进行更丰富的设置。
2.三维曲面绘图指令surf完整调用格式为surf(X,Y ,Z,c,'PropertyName',PropertyValue),X 、Y 、Z 构成曲面上的坐标点。
基于simulink信号与系统的建模与仿真
安康学院学年论文﹙设计﹚题目基于simulink信号与系统的建模与仿真学生姓名学号所在院(系)专业班级指导教师年月日基于simulink的信号与系统建模和仿真()指导教师:【摘要】本文着重论述了如何利用MATLAB Simulink工具在计算机上实现信号与系统分析,通过程序使一些运算量较大、抽象问题简单而直观,详细介绍了利用系统框图模拟实际系统的分析方法,该方法对连续或离散时不变因果系统具有普遍性,借助Matlab/Simulink 仿真工具对基本结构实现了建模和仿真分析。
【关键词】信号与系统、建模、仿真、SimulinkBased on simulink modeling and simulation of signaland systemAuthor: ZhangXiu(Grade2011,Class1,Major Electronic information engineering,Ankang University,Ankang 725000,Shaanxi)Directed by YushunyuanAbstract:This article discusses the methods of realizing signal and system analysis by MATLAB and making complicated arithmetic and abstract problems easy and direct by programs.It introduces an analysis method of simulating actual system by system diagram,which is universal to continuous and discrete time invariable causal system.It realizes modeling and simulation analysis on the basic structures based on Matlab /Simulink simulation tools.Keywords: signal and system; modeling; simulation; Matlab /Simulink0引言信号与分析系统是自动化、通信、电信、测控、电子类专业基础课,信号与系统分析就在给定系统的情况下,研究系统在输入不同信号时所产生的响应,由获得的参数,达到对系统的功能和特性的认知。
试验四-SIMULINK仿真模型建立及仿真
实验四SIMULINK仿真模型的建立及仿真(一)一、实验目的:1、熟悉SIMULINK模型文件的操作。
2、熟悉SIMULINK建模的有关库及示波器的使用。
3、熟悉Simulink仿真模型的建立。
4、掌握用不同的输入、不同的算法、不同的仿真时间的系统仿真。
二、实验内容:1、设计SIMULINK仿真模型。
2、建立SIMULINK结构图仿真模型。
3、了解各模块参数的设定。
4、了解示波器的使用方法。
5、了解参数、算法、仿真时间的设定方法。
例7.1-1已知质量m=1kg,阻尼b=2N.s/m。
弹簧系数k=100N/m,且质量块的初始位移x(0)=0.05m,其初始速度x’(0)=0m/s,要求创建该系统的SIMULINK 模型,并进行仿真运行。
步骤:1、打开SIMULINK模块库,在MATLAB工作界面的工具条单击SIMULINK图标,或在MATLAB指令窗口中运行simulink,就可引出如图一所示的SIMULINK模块浏览器。
图一:SIMULINK模块浏览器2、新建模型窗,单击SIMULINK模块库浏览器工具条山的新建图标,引出如图二所示的空白模型窗。
图二:已经复制进库模块的新建模型窗3、从模块库复制所需模块到新建模型窗,分别在模块子库中找到所需模块,然后拖进空白模型窗中,如图二。
4、新建模型窗中的模型再复制:按住Ctrl键,用鼠标”点亮并拖拉”积分模块到适当位置,便完成了积分模块的再复制。
5、模块间信号线的连接,使光标靠近模块输出口;待光标变为“单线十字叉” 时,按下鼠标左键;移动十字叉,拖出一根“虚连线”;光标与另一个模块输入口靠近到一定程度,单十字变为双十字;放开鼠标左键,“虚连线”变变为带箭头的信号连线。
如图三所示:图三:已构建完成的新模型窗6、根据理论数学模型设置模块参数:①设置增益模块<Gain>参数,双击模型窗重的增益模块<Gain>,引出如图四所示的参数设置窗,把<Gain>增益栏中默认数字改为2,单击[OK]键,完成设置;—CainEl erne IL+_1.71 se gaiiL (7 = K. or mat riz 巴ain (7 = K*u or 7 = u*K).Ma i n Si cruil Ait ri but es | Parameter At t ribu+ es ]G-a i n:p -Mui t iplication: |E1 ement —1.71 ze(K. :t:uJ-Sample time (-1 for iritLeritedj :OK Cancel Help Apply图四:参数已经修改为2的<6@也>增益模块设置窗②参照以上方法把<Gain1>增益模块的增益系数改为100;③修改求和模块输入口的代数符号,双击求和模块,引出如图五所示的参数设置窗,把符号栏中的默认符号(++)修改成所需的代数符号(--),单击[OK]键,完成设置;图五:改变输入口符号的求和模块参数设置窗④对积分模块<Integrator1>的初始状态进行设置:双击积分模块<Integrator1>,引出如图六所示的参数设置窗,把初始条件Initial condition 栏中的默认0初始修改为题目给定的0.05,单击[OK]键,完成设置。
实验报告5Simulink仿真[推荐五篇]
实验报告5Simulink仿真[推荐五篇]第一篇:实验报告 5 Simulink仿真实验五 Simulink仿真(一)一、实验目的1、熟悉Simulink仿真环境2、了解Simulink基本操作3、了解Simulink系统建模基本方法3、熟悉Simulink仿真系统参数设置和子系统封装的基本方法二、实验内容1、在matlab命令窗口中输入simulink,观察其模块库的构成;2、了解模块库中常用模块的使用方法;3、已知单位负反馈系统的开环传递函数为G=100s+2s(s+1)(s+20)建立系统的模型,输入信号为单位阶跃信号,用示波器观察输出。
4、建立一个包含Gain、Transfer Fcn、Sum、Step、Sine Wave、Zero-Pole、Integrator、Derivative等模块构成的自定义模块库Library1;5、建立如图7-12所示的双闭环调速系统的Simulink的动态结构图,再把电流负反馈内环封装为子系统,建立动态结构图。
三、实验结果及分析:图5-1图5-2图5-3图5-4双闭环调速系统的Simulink的动态结构图图5-5把电流负反馈内环封装为子系统的动态结构图双击Subsystem模块,编辑反馈电流环Subsystem子系统,如图5-6所示:图5-6分析:Simulink是Mathworks开发的MATLAB中的工具之一,主要功能是实现动态系统建模、仿真与分析。
可以在实际系统制作出来之前,预先对系统进行仿真与分析,并可对系统做适当的适时修正或按照仿真的最佳效果来调试及整定控制系统的参数,达到提高系统性能。
减少涉及系统过程中的反复修改的时间、实现高效率地开发系统的目标。
Simulink提供了建模、分析和仿真各种动态系统的交互环境,包括连续系统、离散系统和混杂系统,还提供了采用鼠标拖放的方法建立系统框图模型的图形交互界面。
第二篇:仿真实验报告仿真软件实验实验名称:基于电渗流的微通道门进样的数值模拟实验日期:2013.9.4一、实验目的1、对建模及仿真技术初步了解2、学习并掌握Comsol Multiphysics的使用方法3、了解电渗进样原理并进行数值模拟4、运用Comsol Multiphysics建立多场耦合模型,加深对多耦合场的认识二、实验设备实验室计算机,Comsol Multiphysics 3.5a软件。
simulink仿真实验报告
Simulink仿真实验报告1. 引言本报告旨在对Simulink仿真实验进行全面、详细、完整且深入地探讨。
Simulink 是一种基于模型的设计和仿真环境,广泛应用于工程领域。
本实验通过使用Simulink进行系统建模和仿真,以验证系统的性能和可行性。
2. 实验目的本实验的主要目的是熟悉Simulink的基本操作和功能,并通过实际案例来了解系统建模和仿真的过程。
具体目标如下: 1. 掌握Simulink的界面和基本操作; 2. 学习如何建立系统模型; 3. 了解如何进行仿真和分析。
3. 实验步骤3.1 Simulink介绍Simulink是一种图形化的建模和仿真环境,可以用于设计和分析各种系统。
它提供了丰富的工具箱和模块,使得系统建模变得更加简单和直观。
3.2 Simulink界面Simulink的界面由多个窗口组成,包括模型窗口、库浏览器、信号浏览器等。
模型窗口是主要的工作区域,用于建立和编辑系统模型。
3.3 系统建模在Simulink中,系统模型由各种模块和连接线组成。
模块可以是数学运算、信号源、控制器等。
通过拖拽和连接这些模块,可以建立系统的结构。
3.4 仿真设置在进行仿真前,需要设置仿真参数,如仿真时间、步长等。
这些参数会影响仿真的准确性和效率。
3.5 仿真分析仿真完成后,可以对系统的性能进行分析。
Simulink提供了丰富的工具和图表,可以用于绘制系统的输出响应、频谱分析等。
4. 实验案例本实验选取了一个简单的控制系统作为案例,用于说明Simulink的应用过程。
4.1 系统描述控制系统包括一个输入信号、一个控制器和一个输出信号。
输入信号经过控制器后,通过输出信号进行输出。
4.2 模型建立在Simulink的模型窗口中,通过拖拽和连接模块,可以建立控制系统的模型。
首先添加输入信号模块,然后添加控制器模块,最后添加输出信号模块。
4.3 仿真设置设置仿真参数,如仿真时间为10秒,步长为0.01秒。
Simulink建模与仿真
【实验名称】Simulink建模与仿真【实验目的】1.学习SIMULINK 软件工具的使用方法;2.用SIMULINK 仿真线性系统;【实验内容】1.SIMULINK简介SIMULINK是MATLAB软件的扩展,它是实现动态系统建模和仿真的一个软件包,它与MATLAB语言的主要区别在于,其与用户交互接口是基于Windows的模型化图形输入,其结果是使得用户可以把更多的精力投入到系统模型的构建,而非语言的编程上。
所谓模型化图形输入是指SIMULINK提供了一些按功能分类的基本的系统模块,用户只需要知道这些模块的输入输出及模块的功能,而不必考察模块内部是如何实现的,通过对这些基本模块的调用,再将它们连接起来就可以构成所需要的系统模型(以.mdl文件进行存取),进而进行仿真与分析。
2.SIMULINK的启动进入SIMULINK界面,只要你在MA TLAB命令窗口提示符下键入‘SIMULINK’,按回车键即可启动SIMULINK软件。
在启动S IMULINK软件之后,SIMULINK的主要方块图库将显示在一个新的Windows中。
如图8-1所示:►在MA TLAB命令窗口中输入simulink :结果是在桌面上出现一个称为Simulink Library Browser的窗口,在这个窗口中列出了按功能分类的各种模块的名称。
图8-1 SIMULINK的主要方块图库3.SIMULINK的模块库介绍►SIMILINK模块库按功能进行分为以下8类子库:Continuous(连续模块)Discrete(离散模块)Function&Tables(函数和平台模块)Math(数学模块)Nonlinear(非线性模块)Signals&Systems(信号和系统模块)Sinks(接收器模块)Sources(输入源模块)4.SIMULINK简单模型的建立(1)建立模型窗口(2)将功能模块由模块库窗口复制到模型窗口(3)对模块进行连接,从而构成需要的系统模型5.SIMULINK功能模块的处理(1)模块库中的模块可以直接用鼠标进行拖曳(选中模块,按住鼠标左键不放)而放到模型窗口中进行处理。
simulink仿真实验报告
simulink仿真实验报告Simulink 仿真实验报告引言:Simulink 是一种常用的建模和仿真工具,它可以帮助工程师们在设计和开发过程中进行系统级建模和仿真。
本文将通过一个实际的仿真实验来展示 Simulink 的应用。
一、实验背景在现代工程领域中,系统的建模和仿真是非常重要的一步。
通过仿真实验,我们可以在实际制造之前对系统进行测试和优化,节省了时间和成本。
本实验的目标是使用 Simulink 对一个电机驱动系统进行建模和仿真,以验证其性能和稳定性。
二、实验步骤1. 系统建模在 Simulink 中,我们首先需要将电机驱动系统进行建模。
我们可以使用Simulink 提供的各种组件来构建系统模型,例如传感器、控制器、电机等。
在本实验中,我们将使用 PID 控制器来控制电机的转速。
2. 参数设置在建模过程中,我们需要设置各个组件的参数。
例如,我们需要设置 PID 控制器的比例、积分和微分系数,以及电机的转动惯量和阻尼系数等。
这些参数的设置将直接影响系统的性能。
3. 仿真运行在模型建立和参数设置完成后,我们可以进行仿真运行。
通过设置仿真时间和输入信号,我们可以观察系统在不同条件下的响应情况。
例如,我们可以通过改变输入信号的频率和幅度来测试系统的稳定性和鲁棒性。
4. 结果分析仿真运行完成后,我们可以分析仿真结果。
通过观察输出信号的波形和频谱,我们可以评估系统的性能和稳定性。
例如,我们可以计算系统的响应时间、超调量和稳态误差等指标,以评估系统的控制效果。
三、实验结果在本实验中,我们成功建立了一个电机驱动系统的 Simulink 模型,并进行了仿真运行。
通过观察仿真结果,我们发现系统在不同输入信号条件下的响应情况。
在一些情况下,系统的响应时间较短,稳态误差较小,表现出良好的控制效果。
然而,在一些极端情况下,系统可能出现超调或不稳定的现象,需要进一步优化参数和控制策略。
四、实验总结通过本次仿真实验,我们深入了解了 Simulink 的应用和优势。
数字信号传输Simulink仿真
实验报告课程名称:MATLAB程序设计实验项目:数字信号传输仿真班级:学号:姓名:成绩:教师签字:1.实验项目名称数字信号传输仿真2.实验目的(1)了解数字调制的概念和分类,重点了解载波幅度调制(PAM)、载波相位调制(PSK)、正交幅度调制(QAM) 、载波频率调制(FSK)的原理和实现。
(2)通过对带限信道信号传输仿真和信号载波调制仿真,比较分析各种调制方式的性能优劣。
3.实验内容与实验步骤要完成的实验内容:(1)仿真正交相移键控调制的亟待数字信号系统通过AWGN信道或瑞利衰减信道的误符号率和误比特率,假设发射端信息比特采用GRAY编码影射,基带脉冲采用矩形脉冲,仿真时每个脉冲的抽样数位8,接收端采用匹配滤波器进行相关解调。
建立对应的Simulink模型,结合MATLAB脚本程序对结果进行显示和分析;(2)仿真4-PAM载波调制信号在AWGN信道下的误码率和误比特率性能,并于理论值进行比较。
其中:符号周期为1s,载波频率为10Hz,每个符号周期内采样为100点。
建立相关的Simulink模型,并进行显示分析;(3)仿真8-PSK载波调制信号和8-DPSK载波调制信号在AWGN信道下的误码率和误比特率性能,并分别与理论值进行比较,其中:符号周期为1s,载波频率为10Hz,每个符号周期内采样为100点。
(4)仿真8QAM载波调制在AWGN信道下的信息传输,统计误码率和无符号率,其中:符号周期为1s,载波频率为10Hz,每个符号周期内采样为100点。
Gray编码后分别为[1 4 3 0 7 5 2 6],画出8QAM调制信号的波形图和星座图。
(5)仿真比较4-QAM和4-FSK调制信号在瑞利衰落信道下的误符号率和误比特率性能,假设瑞利信道最大多普勒频移为100Hz。
应用(或涉及)的原理:载波幅度调制(PAM)载波PAM信号的解调带通PAM数字信号的解调可以用相关或匹配滤波器来完成载波PSK信号的产生载波PSK信号的解调差分PSK(DPSK)实际上载波相位是从接收信号通过某些非线性运算提取的,这会引入相位模糊。
simulink仿真实验报告
simulink仿真实验报告Simulink是一种基于MATLAB的图形化建模和仿真环境,用于建立和仿真各种复杂系统。
通过在Simulink中设计和配置系统的模型,可以进行系统的仿真并分析其性能。
Simulink在工程领域有着广泛的应用,特别是在控制系统设计、信号处理和通信系统等方面。
在进行Simulink仿真实验时,需要进行实验设计、建立系统模型、配置参数、运行仿真以及分析结果等步骤。
以下为一份Simulink仿真实验报告中可能包含的相关参考内容。
1. 实验目的与背景:简要介绍所要仿真的系统、实验目的及应用背景。
2. 实验设计:详细描述实验设计的步骤和方法,包括建立系统模型的原理、假设和建模方法。
3. 系统建模:详细说明建立系统模型的过程,可以包括系统的输入输出定义、关键参数的选择、系统方程的建立等内容。
4. 系统参数配置:描述对系统模型进行参数配置的方法和过程,包括各个参数的取值、单位和意义等。
5. 仿真运行:详细描述仿真运行的设置和过程,包括仿真时间设置、仿真模式选择、初始化条件等。
6. 仿真结果分析:对仿真结果进行详细分析和解释,可以包括输出曲线、系统响应特性、系统性能指标的计算等。
7. 结果讨论与分析:对实验结果进行讨论和分析,比较不同参数配置的结果差异,提出改进和优化的建议。
8. 实验总结:总结实验过程中的经验和教训,总结实验结果和结论。
9. 参考文献:列出在实验报告中引用的相关参考文献,包括书籍、期刊论文、技术报告等。
总之,Simulink仿真实验报告应该包含实验目的与背景、实验设计、系统建模、系统参数配置、仿真运行、仿真结果分析、结果讨论与分析、实验总结以及参考文献等内容。
这样的报告能够清晰地展示实验过程和结果,使得读者能够全面了解实验的目的、方法和结论。
matlab中Simulink 的仿真实验报告
Simulink 的仿真实验报告1.实验目的:熟悉使用Simulink的各种使用方法及仿真系统2.数学建模:假设系统的微分方程为:r''(t)+3r'(t)+2r(t)=e(t) , 其中e(t)=u(t)求该系统的零状态响应令等式右边为零,则可求得方程的两个特征根为:r1=-1, r2=-2所以设该系统的零状态响应为:r(t)=Ae^-t+Be^-2t+C其中C为方程的一个特解,由微分方程可知,等式右边没有冲激函数及冲激函数的微分,故系统在零负到零正的过程中没有发生跳变,则C为一个常数。
将C带入方程可解得C=1/2由于零状态响应时系统的初值都为零即r(0-)=0 , r'(0-)=0,且系统无跳变,则r(0+)='(0+)=0.带入r(t)得:A+B+1/2=0-A-2B+1/2=0解得:A=-3/2 B=1所以系统的零状态响应为:r(t)=-3/2e^-t+e^-2t+1/2Simulink仿真:根据系统的微分方程可编辑仿真模型如下图打开开始按键,可以得到波形图:验证仿真结果:由前面得到的系统零状态响应结果:r(t)=-3/2e^-t+e^-2t+1/2可编辑仿真模型:>> t=(0::10);>> plot(t,((-3)/2)*exp((-1)*t)+exp((-2)*t)+1/2)实验结论:Simulink仿真结果和函数仿真结果基本一致,所以simulink仿真是正确的。
实验心得:1.此实验是利用matlab对一个微分方程进行建模求解,既要求我们掌握对微分方程的求解,又要求掌握用matlab对微分方程进行建模,所以要求我们对软件得熟悉。
2.信号与系统的实验主要是用matlab分析或验证书上的东西,前提当然是学好书本上的知识,再学好matlab这个软件。
3.用simulink仿真的时候,对函数用积分器较好,不知为什么用微分器做不出来,报错显示不出图形。
MATLAB Simulink系统建模与仿真 实验报告
MATLAB/Simulink 电力系统建模与仿真实验报告姓名:******专业:电气工程及其自动化班级:*******************学号:*******************实验一无穷大功率电源供电系统三相短路仿真1.1 无穷大功率电源供电系统仿真模型构建运行MATLAB软件,点击Simulink模型构建,根据电路原理图,添加下列模块:(1)无穷大功率电源模块(Three-phase source)(2)三相并联RLC负荷模块(Three-Phase Parallel RLC Load)(3)三相串联RLC支路模块(Three-Phase Series RLC Branch)(4)三相双绕组变压器模块(Three-Phase Transformer (Two Windings))(5)三相电压电流测量模块(Three-Phase V-I Measurement)(6)三相故障设置模块(Three-Phase Fault)(7)示波器模块(Scope)(8)电力系统图形用户界面(Powergui)按电路原理图连接线路得到仿真图如下:1.2 无穷大功率电源供电系统仿真参数设置1.2.1 电源模块设置三相电压110kV,相角0°,频率50Hz,接线方式为中性点接地的Y形接法,电源电阻0.00529Ω,电源电感0.000140H,参数设置如下图:1.2.2 变压器模块变压器模块参数采用标幺值设置,功率20MVA,频率50Hz,一次测采用Y型连接,一次测电压110kV,二次侧采用Y型连接,二次侧电压11kV,经过标幺值折算后的绕组电阻为0.0033,绕组漏感为0.052,励磁电阻为909.09,励磁电感为106.3,参数设置如下图:1.2.3 输电线路模块根据给定参数计算输电线路参数为:电阻8.5Ω,电感0.064L,参数设置如下图:1.2.4 三相电压电流测量模块此模块将在变压器低压侧测量得到的电压、电流信号转变成Simulink信号,相当于电压、电流互感器的作用,勾选“使用标签(Use a label)”以便于示波器观察波形,设置电压标签“Vabc”,电流标签“Iabc”,参数设置如下图:1.2.5 故障设置模块勾选故障相A、B、C,设置短路电阻0.00001Ω,设置0.02s—0.2s发生短路故障,参数设置如下图:1.2.6 示波器模块为了得到仿真结果准确数值,可将示波器模块的“Data History”栏设置为下图所示:1.3 无穷大功率电源供电系统仿真结果及分析得到以上的电力系统参数后,可以首先计算出在变压器低压母线发生三相短路故障时短路电流周期分量幅值和冲击电流的大小,短路电流周期分量的幅值为Im=10.63kA,时间常数Ta=0.0211s,则短路冲击电流为Iim=17.3kA。
数字通信综合实验报告--数字频带传输系统仿真(用Simulink实现)陈信
广东石油化工学院计算机与电子信息学院综合实验报告课程名称数字通信综合实验题目:数字频带传输系统的仿真(用Simulink实现)专业电子信息工程班级电信12-***学号 120344901**姓名 *********指导教师陈信地点主楼8楼通信实验室时间:2015年5月04日至2015年5月08日目录一、目的和要求 (1)二、实验原理 (2)三、实验内容 (3)四、系统设计 (3)4.1、ASK调制 (3)4.2、ASK调制与解调 (5)五、实验结果与分析 (9)六、心得体会 (12)七、参考文献 (13)一、目的和要求目的:这次课程设计主要是运用MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台对2ASK频带传输系统仿真,并把运行仿真结果输入到显示器,根据显示器结果分析设计的系统性能。
在设计中,目的主要是仿真通信系统中频带传输技术中的ASK调制。
产生一段随机的二进制非归零码的频带信号,对其进行ASK调制后再加入加性高斯白噪声传输,在接收端对其进行ASK解调以恢复原信号,观察还原是否成功。
通过Simulink的仿真功能摸拟到了实际中的2ASK调制与解调情况。
数字频带传输系统的仿真(用Simulink实现)要求:含纠错编译码、2ASK/2FSK/2PSK/2DPSK调制与解调4种方式中的一种和高斯白噪声的信道。
1.画出系统结构图。
2.绘制出基带信号、已调信号、解调信号波形和它们频谱图,列出各simulink模块参数设计界面和眼图。
、二进制振幅键控原理(2ASK )数字幅度调制又称幅度键控(ASK ),二进制幅度键控记作2ASK 。
2ASK 是利用代表数字信息“0”或“1”的基带矩形脉冲去键控一个连续的载波,使载波时断时续地输出。
有载波输出时表示发送“1”,无载波输出时表示发送“0”。
2ASK 信号可表示为t w t s t e c cos )()(0= (2-1) 式中,c w 为载波角频率,s(t)为单极性NRZ 矩形脉冲序列)()(b n n nT t g a t s -=∑ (2-2) 其中,g(t)是持续时间b T 、高度为1的矩形脉冲,常称为门函数;n a 为二进制数字⎩⎨⎧-=P P a n 101,出现概率为,出现概率为 (2-3)2ASK/OOK 信号的产生方法通常有两种:模拟调制(相乘器法)和键控法。
国开电大 Matlab语言及其应用 实验任务:Simulink系统 建模与仿真实验报告
实验报告班级:姓名:学号:实验二名称:实验任务:Simulink系统建模与仿真实验内容与实验要求:simulink是matlab提供的可视化仿真环境。
通过一个二阶系统实例体会simulink仿真过程、步骤、参数设置等特点。
用两种方法:直接使用系统函数模块建立一个二阶系统,系统的开环传递函数为:使用系统串联的模式重新建立上面的二阶系统。
熟悉simulink环境。
理解其中的基本库和基本模块。
熟悉建模的步骤和参数的设置。
实验步骤:1、启动Simulink,打开Simulink模块库(1)启动Simulink。
单击MATLAB Command窗口工具条上的Simulink图标,或者在MATLAB命令窗口输入simulink,即弹出图示的模块库窗口界面(Simulink Library Browser)。
该界面右边的窗口给出Simulink所有的子模块库。
常用的子模块库有Sources(信号源),Sink(显示输出),Continuous(线性连续系统),Discrete(线性离散系统),Function & Table(函数与表格),Math(数学运算), Discontinuities (非线性),Demo(演示)等。
每个子模块库中包含同类型的标准模型,这些模块可直接用于建立系统的Simulink框图模型。
可按以下方法打开子模块库:①用鼠标左键点击某子模块库(如【Continuous】),Simulink浏览器右边的窗口即显示该子模块库包含的全部标准模块。
②用鼠标右键点击Simulink菜单项,则弹出一菜单条,点击该菜单条即弹出该子库的标准模块窗口.如单击左图中的【Sinks】,出现“Open the‘Sinks’Library”菜单条,单击该菜单条,则弹出右图所示的该子库的标准模块窗口。
2、打开空白模型窗口;①模型窗口用来建立系统的仿真模型。
只有先创建一个空白的模型窗口,才能将模块库的相应模块复制到该窗口,通过必要的连接,建立起Simulink仿真模型。
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数字频带传输系统的SIMULINK建模与仿真
一.8-PAM的基带仿真
仿真AWGN信道下的8PAM传输系统,观察接收信号的星座图并统计误比特率。
传输码元时隙为1ms。
要求调制输出电平最小矩离为2,高斯信道加入噪声方差为0.05。
仿真模型如图4-1所示。
图4-1 8-PAM的基带仿真模型
在模型中将输入数据设置为0~7的随机整数,M-PAM Modulator Baseband 模块设置为8元的,输入数据类型为整型,归一化方式选择为符号间最小距离方式,并设最小距离为2.每个码元的采样点数为1,这样每个传输时隙上调制器输出为等效低通信号的一个采样点。
仿真结果如图4-2所示,可见调制输出信号点位于复平面实轴方向上,是一维的,共8个点,点间最小距离为2.经过高斯信道后,接收信号点受到干扰而以高斯分布概率密度函数规律、以各点发送信号为期望值散布于发送信号点附近。
方差越大,接收信号点的分散程度越高。
由波形图也可以看出输入0~7的随机整数经调制输出后没有发生变化,说明信号信号基本没有延时,信号传输过程中的误比特率小为0.0003.
图4-2 8-PAM的调制输出信号以及经过高斯信道后的信号星座图
分析:图4-2是8-PAM调制输出信号和高斯信道后的星座图,可见调制输出信号点是一维的,共8个点,点间最小距离为2。
经过高斯信道后,接收信号点受
到干扰而以高斯分布概率密度函数规律、以各点发送信号为期望值散布于发送信号点附近。
二./8
π相位偏移的8PSK仿真
π相位偏移的8PSK传输系统,观察调制输出信号通过加性高斯建立一个/8
信道前后的星座图,并比较输入数据以普通二进制映射和格雷码映射两种情况下的误比特率。
测试模型如图4-3所示。
调制器和解调器的参数设置必须一致:调制器的输
π,入数据类型为比特,解调器的输出数据类型也为比特,相位偏移量都设置为/8
数据映射方式设置为普通二进制方式或格雷码方式。
当信道中加入的高斯噪声方差为0.02时,发送和接收信号的星座图仿真结果如图4-4所示,相对横轴的角度π,接收信号向量点分散在发送信号向量点附近。
偏移量为/8
π相位偏移的8PSK传输系统测试模型
图4-3 /8
π相位偏移的8PSK传输系统测试模型仿真得出的星座图图4-4 /8
分析:图4-4为pi/8相位偏移的8PSK传输系统发送和接收信号的星座图仿真结果。
其信道中加入的高斯噪声方差为0.02,从图中可以看出发送信号向量点位于单位圆上,相对横轴的角度偏移量为pi/8,接收信号向量点分散在发送信号向
量点附近。
相位偏移的8PSK传输系统测试模型仿真得出的波形图图4-5 /8
三.64QAM传输星座图仿真
仿真AWGN信道下的64QAM传输系统,观察接收信号的星座图并统计误比特率。
设传输符号率为1000波特,则码元时隙宽度是1ms。
传输测试模型如图4-6所示。
于与例2不同的是,本模型中误码统计模块输入的是符号(整数),故统计输出为错误符号率。
调制器Rectangular QAM Modulator Baseband模块和解调器Rectangular QAM Demodulator Baseband模块的参数必须一致才能获得正确的解调结果。
最小信号点距离为1、信道方差为0.001时的接收信号星座图仿真结果如图4-7所示。
图4-6 64QAM传输星座图和错误符号率统计模型
图4-7 64QAM 传输星座图和示波器波形图仿真结果
分析:图4-7前一个为64QAM 传输星座图仿真结果,由图可看出64个点以8×8的方式排列,点间最小距离为1。