大学毕业设计-MATLAB语言程序设计

MATLAB语言程序设计

系别：电子电气工程系

班级：08级自动化班

姓名：XXX

学号：

1.编写一个求圆的面积的函数文件。

>> f(1)

s =

3.1416

>> f(2)

s =

12.5664

通过此题掌握了独立文件与函数文件的区别。

2.三次抛物线的方程为：y=a*x^3+b*x^2+c*x

试探讨参数a，b和c对其图形的影响。

>> clear all;

>> subplot(1,3,1)

>> fplot('(-2:2)*x.^3+x.^2+x',[-2 2]) %绘制变量a=-2,-1,0,1,2时的图形

>> grid,axis('equal'),axis([-2 2 -4 4]) %显示网格，纵横坐标轴保持一致图

>> %显示区间

>> subplot(1,3,2)

>> fplot('x.^3+(-2:2)x.^2+x',[-2 2]) %绘制变量b=-2,-1,0,1,2时的图形

>> fplot('x.^3+(-2:2)*x.^2+x',[-2 2]) %绘制变量b=-2,-1,0,1,2时的图形

>> grid,axis('equal'),axis([-2 2 -4 4])

>> subplot(1,3,3)

>> fplot('x.^3+x.^2+(-2:2)*x',[-2 2]) %绘制变量c=-2,-1,0,1,2时的图形

>> grid,axis('equal'),axis([-2 2 -4 4])

>> gtext('a=2'),gtext('a=-2'),gtext('a=0') %用gtext命令在其他两个子图上标注字符程序运行结果如下：

分析：由图可得a=0时，此函数为抛物线，a>0时，随着a的增大，其图形越来越陡，a<0时，随着a的减小，其图形越来越陡，且a<0时，图形的极值点增多。

随着b，c的增大，其图形越来越陡。

3．设计GUI，通过调节滑块可以画出不同频率的三角波形，同时学习法对Push Button、Checkbox、Slider、Axes、Popup Menu、Static Text控件的使用和操作。

布局好的控件如下：

添加的代码如下：

运行结果如下：

通过此题，掌握了对Push Button、Checkbox、Slider、Axes、Popup Menu、Static Text控件的使用和操作，知道了图形用户界面设计工具GUIDE的强大功能。

4．运算放大电路如图所示，试分析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，并绘出曲线。

>> z2=[20,100,500]*1000;z1=2000; %设置元件参数

>> A0=2e6;w1=500;w2=2e6;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

end

>> v=axis;axis(v); %保持w坐标

>> semilogx(w,abs(A))

>> hold off

运行结果如下：

>> z2=[20,100,500]*1000;z1=2000; %设置元件参数

>> A0=2e6;w1=50;w2=2e6;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

end

>> v=axis;axis(v); %保持w坐标

>> semilogx(w,abs(A))

将w1减小10倍的H(w)的图如下：

由题可知，Z2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w1，或增大w2，w3，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w1。

5．分别利用命令和simulink模型求y=∫cos(t)dt的结果，其中初值分别为y1(0)=0和y2(0)=1。（1）simulink模型求解如下：y1（0）=0时：

其结果如下：

y2（0）=1时：

其结果如下：

（2）命令求解如下： >> clear

>> f='cos(x)'; %定义被积函数 >> F=int(f) %求积分 F = sin(x)

6．许多工业控制过程都可以等效成二阶环节，设计典型二阶环节H(s)=20/(1.6s 2+4.4s+1)的

NB

NS

ZR

PS

PB

NB PB PB PS PS ZR NS PB PS PS ZR ZR ZR PS PS ZR ZR NS PS PS ZR ZR NS NS PB

ZR

ZR

NS

NS

NB

e

u de