matlab电路仿真教程

基于MATLAB/Simulink的直流电路仿真分析

电路如图所示，参数如下：R1=2，R2=4，R3=12，R4=4，R5=12，R6=4， R7=2，Us=10V。求i3，U4，U7；

仿真结果
举例说明 Sim6_1.mdl
三、Simulink常用模块介绍
在模块浏览器中的Simulink节点下包含了搭建一个Simulink模块所
需要的基本模块。本节主要对其中的Sources模块库、Sinks 模块库、 Simpower systeems模块库中的常用模块进行介绍。
Sources 模块

阶跃函数，起始时间是第1秒而非0秒。双击step模块， 对仿真起始时间(step time)和阶跃值(Initial value, Final value) 的大小进行设置。
举例说明
2. 对信号线的操作
改变粗细、设定标签、线的折弯、线的分支 举例说明
3. 对运行仿真的操作
设置仿真参数 启动仿真 仿真结果分析
（1）设置仿真参数
Simulink模块编辑窗口菜单栏： Simulation /Simulation Parameters Solver页： 设置仿真的开始和结 束时间，选择解法器， 说明解法器参数及选择 一些输出选项
Communications Blockset（通信模块集）
Control Neural
System Toolbox（控制系统工具箱）
Network Blockset（神经网络模块集）
Power System
Blockset（电源系统模块集）
……
3. Simulink模块编辑窗口
启动方式： (1)模块库浏览器的菜单“File”/“New”/“Model”命令 (2)单击工具栏上的 图标

示波器模块可以接受多个输入信号，每个端口的输入信号都将
在一个坐标轴中显示。如果是向量或矩阵信号，则以不同的颜色表示每个元 素信号；如果信号本身是离散的，则显示信号的阶梯图。
SimPower Systems模块

DC Voltage Source直流电压源，在 “Electrical Sources”模块内. Series RLC Branch 串联RLC 支路，设置参数可以去掉任一元件，将其变为单
为所仿真电感的真实值，“Resistance”设置为0，“Capacitance”设置为inf；

将Series RLC Branch设置单一电容时，应将参数: “Capacitance”设置为所仿
真电感的真实值，“Resistance”和“Inductance”均设置为0。
SimPower Systems模块
独的电阻、电容或电感的支路。

将Series RLC Branch 模块设置成单一电阻时，应将参数：“Resistance”设
为所仿真电阻的真实值，“Inductance”设置为0，“Capacitance”设置为inf；

将Series -RLC Branch模块设置单一电感时，应将参数：“Inductance”设置
在MATLAB窗口的工具栏中单击 在命令窗口中输入命令：
图标
>>simulink
2. Simulink浏览器
标题栏 菜单栏 工具栏 模块说明框 模块查找框
基本模块库
模块显示框 已安装专用 模块库
Simulink基本模块库包括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） Simulink有15类专用模块库：

Current Measurement、Voltage Measurement 在“Measurment”
模块内，可以用来测量所在支路的电流值和电压值。

Controlled Voltage Source受控电压源、Controlled Current Source受控电流源，在“Electrical Sources”模块内，其参数一般采
菜单栏 工具栏
模块编辑框
当前状态
仿真进程
仿真解法Βιβλιοθήκη 二、Simulink基本操作
创建一个简单的模型大致有以下三个步骤： 1）建立模型窗口并保存为以.mdl为后缀的模型文件； 2）将功能模块由模块库窗口复制到模型窗口，进 行参数设置；
3）连接模块，从而构成需要的系统模型。
1. 对模块的基本操作
移动、复制、删除、转向、改变大小、模块命名、 颜色设定、参数设定、属性设定、模块输入输出信号

信号发生器，可以产生给定频率和幅值
的正弦波(sine wave)、方波(square wave)和锯齿波(sawtooth wave)，双击图标可以设置。

定时器，显示仿真时间，在系统仿真时打开定时器，可以 看到实时的仿真时间。

正弦波，电路中常用到的正弦信号（Sine Wave）模块， 双击图标，在弹出的窗口中调整相关参数。信号生成方式有两种： Time based 和 Sample based 。

输出到工作空间，功能与From Workspace正好相反，
把仿真结果连同输入信号输出到工作空间去。

XY示波器：显示 MATLAB的图形窗口。输入曲线是以时间为 横轴的绘图区域。

它的作用是将信号值直接显示在该模块的窗口中。
输出信号是个直流信号时，我们就可以把它直接送到这个模块中，从模块窗 口中直接读出输入信号的大小。
Simulink电路仿真
• Simulink是Matlab软件的扩展，是一 个结合框图、界面和交互仿真功能的动 态系统建模和仿真软件包。 • 用户需将功能模块连接，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。
Simulink简介
一、Simulink窗口环境
1. 启动Simulink
Workspace I/O页： 管理模型与 MATLAB 工作空间的通讯，即 输入/输出
Diagnostics页: 选择Simulink在仿真中 显示的警告信息的等级
（2）启动仿真
启动方式： (1) Simulink模块编辑窗口菜单栏“ Simulation /Start” (2)单击工具栏上的 图标

从工作空间输入。从MATLAB Workspace 输入已有的函数作为仿真的激励信号。首先要在MATLAB环境下建立一 个时间向量和相应的函数值向量，然后将时间向量和函数值向量的名称
[T, U]填入该图标的对话框中。
Sinks模块
Sinks模块库中的模块主要功能是接受信号，并且将接受的信号显示出来。
用默认值。

Break（开关）两模块。在Elements模块库内。Break模块内有一个 名为 External control of switching times 的选项，在默认的选中状
态时，Switching times（开关转换时间）和Sample time of the
internal timer Ts 两个选项将被隐藏，这里需要将External control of switching times设为非选中状态，展开隐藏选项。