大连理工大学电路计算机辅助分析实验报告

- III -
大连理工大学电路计算机辅助分析实验报告
仿真 1 线性直流电路的 Matlab 辅助分析
一、仿真目的
（1） 学会用网络的图论分析法列些电路方程。 （2） 掌握运用 MATLAB 语言编写电路分析程序的方法。
二、题目及解答
1. 计算全部节点电压，支路电压与支路电流
根据电路图画出节点关系
根据图形画出关联矩阵：
大连理工大学电路计算机辅助分析实验报告
目
目
录
录 ........................................................................................................................... II
仿真 1 线性直流电路的 Matlab 辅助分析...................................................................... 1 一、题目及解答 ................................................................................................................ 1 1. 计算全部节点电压，支路电压与支路电流 ....................................................... 1 2. 验证特勒根定理 ................................................................................................... 2 3. 达到电桥平衡状态条件，仿真验证 ................................................................... 2 4. 绘制 R5 消耗功率与其阻值关系 ........................................................................ 2 5. 输出 U5 对 R1 和 R4 的灵敏度 ........................................................................... 3 二、个人体会和总结 ........................................................................................................ 3 仿真 2 正弦交流电路的 Matlab 分析.............................................................................. 4 一、题目及解答 ................................................................................................................ 4 1. 用 Matlab 计算所标电流有效值和初相位.......................................................... 4 2. 计算电源提供的复功率，等效的功率因数以及电源看进去的等效复阻抗 ... 4 3. 改变供电电压，计算负载电压有效值 ............................................................... 5 4. 绘制网络参数的幅频特性 ................................................................................... 5 二、个人体会和总结 ........................................................................................................ 6 仿真 3 线性电路暂态响应的 Matlab 辅助分析.............................................................. 7 一、题目及解答 ................................................................................................................ 7 1. 对于 RC 积分电路进行数值计算，绘制电源作用下的 u2 的全响应波形 ....... 7 2. 输入电源波形改变，再次绘制输出电压的响应曲线 ....................................... 8 二、个人体会和总结 ........................................................................................................ 9 仿真 4 线性直流电路的 Multisim 辅助分析 ................................................................ 10 一、题目及解答 .............................................................................................................. 10 1. 加法电路的仿真 ................................................................................................. 10 2. 模拟量转换器的仿真 ......................................................................................... 11 3. 测量技术实用信号放大电路 ............................................................................. 13 二、个人体会和总结 ...................................................................................................... 16 仿真 5 交流稳态电路的 Multisim 辅助分析 ................................................................ 17 一．题目及解答 .............................................................................................................. 17 1. 音频放大器驱动扬声器电路仿真 ..................................................................... 17
- II -
大连理工大学电路计算机辅助分析实验报告
2. 故障三相电路的仿真 ......................................................................................... 22 二、个人体会和总结 ...................................................................................................... 26 仿真 6 线性电路暂态响应的 Multisim 辅助分析 ........................................................ 27 一、题目及解答 .............................................................................................................. 27 1. 自行设计电路，使下图满足积分条件，观察输入输出电压 ......................... 27 2. 负载减小一半观察输出波形 ............................................................................. 28 3. 设计有源的积分电路，开关断开的时候观察输出的波形 ............................. 28 4. 负载变为原来的一半，观察输出的波形 ......................................................... 29 5. 开关闭合，在观察输出波形 ............................................................................. 30 二、个人体会和总结 ...................................................................................................... 31 结 致 论 .......................................................................................................................... 32 谢 .......................................................................................................................... 33
–1–
大连理工大学电路计算机辅助分析实验报告
支路电压： U = [9.6398 支路电流 I =[0.0161 0.0405 0.0015 0.0176 0.0390 0.0566]-1 8.1097 1.5301 14.0771 15.6073 -23.7169]-1
2. 验证特勒根定理
让电压向量乘以电流向量，计算其数值可证明 >> w=U'*I w= -2.8810e-013 可见十分接近 0 ，特勒根定理成立。
3. 达到电桥平衡状态条件，仿真验证
取 G1=1/400;，获得值 Un =[7.9012 0 15.8025]-1 U = [7.9012 7.9012 0 15.8025 15.8025 23.7037]-1 I = [0.0198 0.0395 0 0.0198 0.0395 0.0593]-1 可见，第三条支路为 0，即 R5 上面没有电流，电桥处于平衡状态.\
大连理工大学电路计算机辅助分析 实验报告
学 院（系）： 专 业：
电子信息及电气工程学部 电气工程及其自动化 陈阳 201381029 李冠林 陈希有
学 生 姓 名： 学 号：
指 导 教 师： 评 阅 教 师： 完 成 日 期：
2015 年 7 月 9 日
ຫໍສະໝຸດ Baidu
大连理工大学 Dalian University of Technology
图 1.1 广义支路示意图
1 1 0 0 0 −1 = A 0 −1 1 0 1 0 0 0 0 −1 −1 1 利用 Matlab 分别求出支路导纳矩阵、支路源电压向量和支路源电流向量，计算结
果如下： 节点电压： Un = [9.6398 1.5301 -14.0771 0]-1