电子线路计算机仿真实验-工化44-07-邓炎钊
仲恺农业工程学院实验报告纸自动化（院、系）工业自动化专业144 班组电子线路计算机仿真课
实验一单管共射放大电路仿真实验
一、实验目的
1、熟悉在Multisim平台上进行模拟电路虚拟仿真实验的方法。
2、熟悉Multisim中电阻、电容、电位器等虚拟器件的使用方法。
3、熟悉Multisim中示波器、波特图仪等虚拟仪器的使用方法。
4、了解Multisim仿真分析方法中的直流工作点分析法和交流分析法。
5、熟悉单管共射放大电路静态工作点的设置方法。
6、掌握单管共射放大电路的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻的测量方法。
二、实验设备
PC机一台、Multisim软件
三、实验内容及原理
1、设置静态工作点
①连接仿真电路，如图1-1所示。
②电流表U1和U2分别测量电流I B和I C，电压表U3测量电压U CE。
③闭合仿真开关，调节R7使I C为2mA左右，电流表和电压表显示的数值即为放大电路的静态工作点。
2、测量电压放大倍数
①创建电路，如图1-2所示。
②保持R7的百分比为9%，J1断开。
③闭合仿真开关。
④设置函数信号发生器XFG1，使其输出f i =1kHz、u s = 25mVp的正弦波，万用表XMM2显示U i =10mV。
⑤打开示波器窗口，在输出电压u o不失真的情况下，读出万用表XMM2和XMM1测量的u i和u o的有效值U i和U o，计算放大倍数A u =U o /U i。
⑥闭合J1，再次读出U i和U o，计算电压放大倍数，由此理解负载对电压放大倍数的影响。
3、测量输入电阻和输出电阻
①创建电路如图1-2，并保持f i =1kHz、u s = 25mVp，R7的百分比为9%。
②闭合仿真开关，打开示波器窗口，在输出电压u o不失真地情况下，读出万用表XMM2测量的u i有效值U i，再根据信号源有效值U s，即可计算出输入电阻R i为
R i=
U i
U s?U i
R8
③分别在断开和闭合J1两种情况下，读出万用表XMM1测量的u o有效值U o1和U o2，即可计算出输出电阻R o为
R o =(
U o1
U o2
?1)R 6
4、观察静态工作点对输出波形失真的影响
①创建电路
如图1-4所示。
②保持f i = 1kHz 、u s = 25mVp ，R7的百分比为9%，J1断开。 ③打开示波器窗口，逐渐加大u i ，使u o 最大但不失真，此时u s = 160mVp 。
④保持u s = 160mVp 不变，调节R7的百分比为4%，可观察到u o 的负半周被
削底，出现饱和失真。
⑤保持u s = 160mVp不变，调节R7的百分比为25%，可观察到u o的正半周被缩顶，出现截至失真。
5、测量频率特性
(a)幅频特性(b)相频特性
图1-5 放大电路的频率响应
③闭合仿真器开关，打开波特图仪窗口，参数设置如图1-4所示，观察幅频特性曲线图(a)和相频特性曲线图(b)。有幅频特性曲线，可测量出中频段的电路增益，以及电路的上下限频率。
四、实验结果
1、静态工作点测量结果
如图1-1-1所示，得
I B= 0.016mA，I C= 1.907mA,U CE = 5.308V。
图1-1-2 直流工作点分析法结果
思考题，如图1-1-2所示，其测得的值U CE =V(9)-V(4)=5.32V，与电压表测得的值相吻合。
2、电压放大倍数
①J1断开时，测量结果如图1-2-1(a)所示，得
A u =U o U i ?=20
②J1闭合时，测量结果如图1-2-1(b)所示，得
A u =U o U i ?=10
③可见，负载的增加降低了电路的放大能力。
④由图1-2-2知，输入与输出波形反相。
3、输入输出电阻
(a)
(b)
图1-2-1
图1-2-2
输入输出电阻：同图1-2-1所示，得
R i =
U i U s ?U i
R 8=10.17
25?10.17×5.1=6.9k
R o =(U o1U o2?1)R 6=(208106?1)×2.4=2.3k
4、静态工作点对输出波形失真的影响
如图1-4-1所示
5、频率特性
①幅频特性如图1-5-1及图1-5-1所示。
其中J1断开对应图1-5-1， J1闭合对应图1-5-2，可见其上下限频率有所
差别，分别为J1断开(45Hz-23M Hz), J1闭合(36 Hz -18M Hz)；中频段的电路
(a)R7=9%，不失真 (b) R7=4%，饱和失真 (c) R7=25%，截至失真 图1-4-1静态工作点对输出波形失真的影响
(a)
(b)
(c)
图1-5-1频率特性
增益为：26dB(J1断开)、20dB(J1闭合)；幅频特性也有所差别。
可见负载降低了电路增益，并使通频带变窄。
五、实验总结
①通过仿真实验，熟悉了Multisim 平台的模拟电路虚拟仿真实验的方法； ②熟悉了电容电阻等虚拟器件的使用方法； ③熟悉了示波器、波特图仪等虚拟仪器的使用方法；
④了解了仿真分析方法中的直流工作点分析法和交流分析法； ⑤掌握了共射放大电路静态工作点的设置方法；
⑥掌握了单管放大电路的电压放大倍数、输入输出电阻的测量方法；
⑦更加深入地认识到单管放大电路的特性，比如负载对电路放大倍数、幅频
特性相频特性的影响；
⑧更加深刻地体会到Multisim 平台的便利之处，比如共射放大电路静态工作
点的设置方便简单，但若要直接通过计算的话，工程量可不小；
⑨既便如此，仿真归仿真，它并不是万能的，只能是有助于更有效地判断逻
辑性问题以及确定电路的大致参数，我们不能盲目地将仿真结果与实际电路等同，他们之间还存在一些复杂的随机的变量因素，影响到实际电路的工作状态，故需将仿真结果结合实际差异做相应调整才能设计出实际电路。
(a)
(b)
(c)
图1-5-2频率特性
仲恺农业工程学院实验报告纸自动化（院、系）工业自动化专业144 班组电子线路计算机仿真课
实验二模拟运算电路仿真实验
一、实验目的
1、掌握Multisim平台上进行集成运算放大器仿真实验的方法。
2、掌握用集成运算放大器组成比例、加法、减法和积分电路的方法。
二、实验设备
PC机一台、Multisim软件
三、实验内容及原理
1、反向比例运算电路
①创建电路如图2-1-1所示，闭合仿真开关。
②图2-1-1中，电压放大倍数A u = -R2/R3 = -10，补偿电阻R1 = R2//R3 = 9.1K。
③观察交流电压表U3，显示输出电压有效值为5V，打开示波器窗口，如图2-1-2所示，观察u i和u o波形，由大小和相位关系，可得出u o = -10u i，与理论值相符。
图2-1-2反向比例运算电路
2、同相比例运算电路
①创建电路如图2-2-1
②同理，反馈电阻R2 = 100k，补偿电阻R3 = R1//R2 = 9.1k，这里放大倍数不一样，A u = u o/u i = 1+R2/R1 = 11。
图2-2-2同相比例运算电路波形
②闭合仿真开关；观察交流电压表U3，显示输出电压有效值为5.5V，打开示波器窗口，如图2-2-2所示，观察u i和u o波形，由大小和相位关系，可得出u o = 11u i，与理论值相符。
3、反相加法运算电路
①创建电路如图2-3-1所示。
②图中，补偿电阻R3 = R1//R2//R4，电压放大倍数A u = R4/R1 = R4/R2。
③闭合仿真开关；
观察直流电压表U3，显示u o = -2.978V ，与理论值u o = ?10×(0.1+0.2)=?3V 基本相符。
4、反相减法运算电路 ①创建电路如图2-4-1所示。
②图中，电压放大倍数为A u = R4/R1 = R3/R2。
③闭合仿真开关；
观察直流电压表U2，显示u o = 1.013V ，与理论值u o = 10×(0.2?0.1)=1V 基本相符。 5、反相积分运算电路 ①创建电路如图2-5-1所示。 ②图中，补偿电阻R3 = R4//R1。 ③设置函数发生器XFG1，使其输
出
频率为1kHz 、幅度为1000mV P 的方波信号。
④闭合仿真开关；
打开示波器窗口，如图2-5-2所示，观察u i和u o波形可知，该积分电路将输入的方波信号转换为三角波信号输出，因此它在信号的处理、变换中应用非常广泛。
图2-5-2反相积分运算电路波形
四、实验结果
见实验内容及原理。
五、实验总结
①通过仿真实验，掌握了用集成运算放大器组成比例、加法、减法和积分电路的方法；放大倍数的计算，反馈、补偿电阻的计算以及电路原理、典型电路的连接方法。
②实验过程中，出现了照猫画虎得不到想要的仿真结果的状况，这激发了我对实验原理的思考，通过对电路原理的分析，再对比实验结果，是电路没连上或者参数、器件选择不得当一目了然，最终，仿真实验强化了我们的分析能力，并深化了对模拟运算电路原理及其特性的理解。
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实验三组合逻辑电路的测试与仿真实验
一、实验目的
1、掌握半加器和全加器的逻辑功能和设计方法。
2、熟悉Multisim中指示灯的使用方法。
二、实验设备
PC机一台、Multisim软件
三、实验内容及原理
1、半加器的设计
①创建电路如图3-1-1所示。
②设置指示灯的门限电压为2.5V，如图3-1-2所示。
③J1和J2为半加器的两个加数输入，X1和X2指示半加器和及进位的输出，X1和X1均为“1”亮，“0”灭。
④闭合仿真开关，拨动J1和J2，输入两个加数，观察指示灯亮灭的变化，理
解和掌握半加器电路的设计方法。
图3-1-2 设置指示灯的门限电压
2、全加器的设计
①创建电路如图3-2-1所示。
②J1和J2为全加器两个加数输入，J3为地位进位输入，X1和X2指示本位
和及本位进位的输出，X1和X2均为“1”亮，“0”灭。
③闭合仿真开关，拨动J1~J3，输入两个加数及低位进位，观察指示灯亮灭的变化，理解和掌握全加器电路的设计方法。
3、思考与练习
如何用四路2-3-3-2输入与或非门74LS54芯片设计全加器电路，并仿真测试？
四、实验结果
1、半加器
实验结果如表1所示。
2、全加器
仿真结果如表2所示。
3、思考与练习
用四路2-3-3-2输入与或非门74LS54芯片设计的全加器电路如图3-3所示。
J1和J2为全加器两个加数输入，J3为地位进位输入，X1和X2指示本位和及本位进位的输出，X1和X2均为“1”亮，“0”灭。
闭合仿真开关，拨动J1~J3，输入两个加数及低位进位，观察指示灯亮灭的变化，其输入与输出的结果与图3-2-1完全一致。
五、实验总结
①掌握了半加器和全加器的逻辑功能和设计方法。
②熟悉了Multisim中指示灯的使用方法。
③强化了电路设计的逻辑思维。
仲恺农业工程学院实验报告纸自动化（院、系）工业自动化专业144 班组电子线路计算机仿真课
实验四触发器及其应用仿真实验
一、实验目的
1、掌握集成JK触发器和D触发器的逻辑功能及使用方法。
2、熟悉触发器之间相互转换的设计方法。
3、熟悉Multisim中逻辑分析仪的使用方法。
二、实验设备
PC机一台、Multisim软件
三、实验内容及原理
1、双JK触发器74LS112逻辑功能测试
①创建电路如图4-1所示。
②J1和J5分别为74S112的异步置位端和异步复位端输入，J2和J4分别为J、K数据端输入，J3为时钟端输入，X1和X2指示74LS112的输出端Q和Q__的状态。
③异步置位和异步复位功能测试
闭合仿真开关。
拨动J1为”0”、J5为”1”，其它开关无论为何值，则74LS112被异步置”1”，指示灯X1亮，X2灭，理解异步置位的功能。
拨动J1为”1”，J5为”0”，其它开关无论为何值，则74LS112被异步清”0”，指示灯X1灭，X2亮，理解异步复位的功能。
④74LS112逻辑功能测试
首先，拨动J1和J5，设定触发器的初态。
接着，拨动J1和J5均为”1”，使74LS112处于触发器工作状态。
然后，拨动J2~ J4，观察指示灯X1和X2的亮灭变化，尤其注意观察指示灯亮灭变化发生的时刻，从而掌握下降沿触发的集成边沿JK触发器的逻辑功能。
2、JK触发器构成T触发器
①创建电路如图4-2-1所示。
计算机仿真实验
计算机仿真实验报告 专业：电气工程及其自动化班级：09电牵一班学号：22 姓名：饶坚指导老师：叶满园实验日期：2012年4月30日 一、实验名称 三相桥式SPWM逆变电路仿真 二、目的及要求 1.了解并掌握三相逆变电路的工作原理； 2.进一步熟悉MA TLAB中对Simulink的使用及构建模块； 3.掌握SPWM原理及构建调制电路模块； 4.复习在Figure中显示图形的程序编写和对图形的修改。 三、实验原理与步骤、电路图 1、实验原理图
2、电路原理（采用双极性控制方式） U、V和W三相的PWM控制通常公用一个三角波载波Uc，三相的调制信号Uru、Urv和Urw依次相差120°。 电路工作过程（U相为例）：当Uru>Uc时，上桥臂V1导通，下桥臂V4关断，则U相相对于直流电源假想中点N’的输出电压Uun’=Ud/2。当Uru 对电路模型进行封装如下图示： 其中Subsystem1为主电路，Subsystem2为负载，Subsystem3为检测电路，Subsystem4为输入信号，Subsystem5为调制电路，Scope 为示波器，Repeating Sequence为三角载波。 各子系统电路分别如下所示： Subsystem1 Subsystem2 Subsystem3 中南大学 计算机仿真与建模 实验报告 题目：理发店的服务过程仿真 姓名：XXXX 班级：计科XXXX班 学号：0909XXXX 日期：2013XXXX 理发店的服务过程仿真 1 实验案例 (2) 1.1 案例：理发店系统研究 (2) 1.1.1 问题分析 (3) 1.1.2 模型假设 (3) 1.1.3 变量说明 (3) 1.1.4 模型建立 (3) 1.1.5 系统模拟 (4) 1.1.6 计算机模拟算法设计 (5) 1.1.7 计算机模拟程序 (6) 1实验案例 1.1 案例：理发店模拟 一个理发店有两位服务员A和B顾客随机地到达该理发店,每分钟有一个顾客到达和没有顾客到达的概率均是1/2 , 其中60%的顾客理发仅用5分钟,另外40%的顾客用8分钟. 试对前10分钟的情况进行仿真。 （“排队论”，“系统模拟”，“离散系统模拟”，“事件调度法”） 1.1.1 问题分析 理发店系统包含诸多随机因素，为了对其进行评判就是要研究其运行效率， 从理发店自身利益来说，要看服务员工作负荷是否合理，是否需要增加员工等考 虑。从顾客角度讲，还要看顾客的等待时间，顾客的等待队长，如等待时间过长 或者等待的人过多，则顾客会离开。理发店系统是一个典型的排队系统，可以用 排队论有关知识来研究。 1.1.2 模型假设 1． 60％的顾客只需剪发，40％的顾客既要剪发，又要洗发； 2． 每个服务员剪发需要的时间均为5分钟，既剪发又洗发则花8分钟； 3． 顾客的到达间隔时间服从指数分布； 4． 服务中服务员不休息。 1.1.3 变量说明 u ：剪发时间（单位：分钟），u=5m ； v: 既剪发又理发花的时间（单位：分钟），v=8m ； T ： 顾客到达的间隔时间，是随机变量，服从参数为λ的指数分布，（单位： 分钟） T 0：顾客到达的平均间隔时间（单位：秒），T 0＝λ 1； 1.1.4 模型建立 由于该系统包含诸多随机因素，很难给出解析的结果，因此可以借助计算机 模拟对该系统进行模拟。 考虑一般理发店的工作模式，一般是上午9：00开始营业，晚上10：00左 右结束，且一般是连续工作的，因此一般营业时间为13小时左右。 这里以每天运行12小时为例，进行模拟。 这里假定顾客到达的平均间隔时间T 0服从均值3分钟的指数分布， 则有 3小时到达人数约为603 603=?人， 6小时到达人数约为1203 606=?人， 10小时到达人数约为2003 6010=?人， 这里模拟顾客到达数为60人的情况。 （如何选择模拟的总人数或模拟总时间） 实验名称：高频小信号放大器 系别：计算机系年级：2015 专业：电子信息工程 班级：学号： 姓名： 成绩： 任课教师： 2015年月日 实验一高频小信号放大器 一、实验目的 1、掌握小信号调谐放大器的基本工作原理； 2、掌握谐振放大器电压增益、通频带、选择性的定义、测试及计算； 3、了解高频小信号放大器动态围的测试方法； 二、主要仪器设备 在计算机上用仿真软件模拟现实的效果, 通过采用仿真技术，虚拟构建一个直观、可视化的2D、3D 实验环境，从而达到对实验现象和实验结果的虚拟仿真以及对现实实验的操作，为处于不同时间、空间的实验者提供虚拟仿真的实验环境，使学习者仿佛置身其中，对仪器、设备、容等实验项目进行互动操作和练习。 二、实验原理 二、实验步骤 1、绘制电路 利用Mulisim软件绘制如图1-1所示的单调谐高频小信号实验电路。 图1－1 单调谐高频小信号实验电路 2、用示波器观察输入和输出波形； 输入波形： 输出波形： 3、利用软件中的波特测试仪观察通频带。 5．实验数据处理与分析 根据电路中选频网络参数值，计算该电路的谐振频率ωp ； s rad CL w p /936.210 58010 2001 16 12 =???= = -- 通过仿真，观察示波器中的输入输出波形，计算电压增益A v0。 ,708.356uV V I = ,544.1mV V O = === 357 .0544 .10I O v V V A 4.325 4、改变信号源的频率（信号源幅值不变），通过示波器或着万用表测量输出电压的有效值，计算出输出电压的振幅值，完成下列表，并汇出f~A v 相应的图，根据图粗略计算出通频带。 f 0(KHz ) 65 75 165 265 365 465 1065 1665 226 5 2865 3465 4065 U 0 (mv) 0.97 7 1.064 1.39 2 1.48 3 1.528 1.54 8 1.45 7 1.28 2 1.09 5 0479 0.84 0 0.74 7 A V 2.73 6 2.974 3.89 9 4.154 4.280 4.33 6 4.08 1 3.59 1 3.06 7 1.34 1 2.35 2 2.09 2 （5）在电路的输入端加入谐振频率的2、4、6次谐波，通过示波器观察图形，体会该电路的选频作用。 电子技术课程设计 报告 设计题目：电子秒表 院（部）：物理与电子信息学院 专业班级：电子信息工程 学生姓名: 学号: 指导教师: 摘要 秒表应用于我们生活、工作、运动等需要精确计时的方面。它由刚开始的机械式秒表发展到今天所常用的数字式秒表。秒表的计时精度越来越高，功能越来越多，构造也日益复杂。 本次数字电路课程设计的数字式秒表的要求为：显示分辨率为1s/100，外接系统时钟频率为100KHz；计时最长时间为60min，五位显示器，显示时间最长为59m59.99s；系统设置启／停键和复位键。复位键用来消零，做好计时准备、启／停键是控制秒表起停的功能键。 针对上述设计要求，先前往校图书馆借阅了大量的数字电路设计方面的书籍，以及一本电子元件方面的工具书，以待查阅各种设计中所需要的元件。其次安装并学习了数字电路设计中所常用的Multisim仿真软件，在课程设计过程的电路图设计与电路的仿真方面帮助我们发现了设计电路方面的不足与错误之处。 关键字：555定时器十进制计数器六进制计数器多谐振荡器 目录 1.选题与需求分析 (1) 1.1设计任务 (1) 1.2 设计任务 (1) 1.3设计构思 (1) 1.4设计软件 (2) 2.电子秒表电路分析 (3) 2.1总体分析 (3) 2.2电路工作总体框图 (3) 3.各部分电路设计 (4) 3.1启动与停止电路 (4) 3.2时钟脉冲发生和控制信号 (4) 3.3 设计十进制加法计数器 (6) 3.4 设计六进制加法计数器 (7) 3.5 清零电路设计 (8) 3.7 总体电路图： (10) 4 结束语与心得体会 (12) 计算机仿真技术的发展概述及认识 摘要：随着经济的发展和社会的进步，计算机技术高速发展，使人类社会进入了信息时代，计算机作为后期新秀渗入到人们生活中的每一个领域，给人们的生活带来了前所未有的变化。作为新兴的技术，计算机技术在人类研究的各个领域起到了只管至关重要的作用，帮助人类解决了许多技术难题。在科研领域，计算机技术与仿真技术相结合，形成了计算机仿真技术，作为人们科学研究的一种新型方法，被人们应用到各个领域，用来解决人们用纯数学方法或者现实实验无法解决的问题，对科研领域技术成果的形成有着积极地促进作用。 本文在计算机仿真技术的理论思想基础上，分析了计算机仿真技术产生的基本原因，也就是人们用计算机模拟解决问题的优点所在，讨论了模拟、仿真、实验、计算机仿真之间的联系和区别，介绍了计算机仿真技术的发展历程，并查阅相关资料介绍了计算机仿真技术在不同领域的应用，分析并预测了计算机仿真的未来发展趋势。经过查阅大量数据资料并加以分析对比，这对于初步认识计算机仿真技术具有重要意义。 关键词：计算机仿真；模拟；仿真技术；发展 一、引言 计算机仿真技术是以多种学科和理论为基础，以计算机及其相应的软件为工具，通过虚拟试验的方法来分析和解决问题的一门综合性技术。计算机仿真（模拟）早期称为蒙特卡罗方法，是一门利用随机数实验求解随机问题的方法。其原理可追溯到1773年法国自然学家G.L.L.Buffon为估计圆周率值所进行的物理实验。根据仿真过程中所采用计算机类型的不同，计算机仿真大致经历了模拟机仿真、模拟－数字混合机仿真和数字机仿真三个大的阶段。20世纪50年代计算机仿真主要采用模拟机；60年代后串行处理数字机逐渐应用到仿真之中，但难以满足航天、化工等大规模复杂系统对仿真时限的要求；到了70年代模拟－数字混合机曾一度应用于飞行仿真、卫星仿真和核反应堆仿真等众多高技术研究领域；80年代后由于并行处理技术的发展，数字机才最终成为计算机仿真的主流。现在，计算机仿真技术已经在机械制造、航空航天、交通运输、船舶工程、经济管理、工程建设、军事模拟以及医疗卫生等领域得到了广泛的应用。 二、基本概念 模拟：（Simulation）应用模型和计算机开展地理过程数值和非数值分析。不是去求系统方程的解析解，而是从系统某初始状态出发，去计算短暂时间之后接着发生的状态，再以此为初始状态不断的重复，就能展示系统的行为模式。模拟是对真实事物或者过程的虚拟。模拟要表现出选定的物理系统或抽象系统的关键特性。模拟的关键问题包括有效信息的获取、关键特性和表现的选定、近似简化和假设的应用，以及模拟的重现度和有效性。可以认为仿真是一种重现系统外在表现的特殊的模拟。 仿真：（Emulation）利用模型复现实际系统中发生的本质过程，并通过对系统模型的实验来研究存在的或设计中的系统，又称模拟。即使用项目模型将特定于某一具体层次的不确定性转化为它们对目标的影响，该影响是在项目仿真项目 实验七 基于Simulink 的简单电力系统仿真实验 一． 实验目的 1) 熟悉Simulink 的工作环境及SimPowerSystems 功能模块库； 2) 掌握Simulink 的的powergui 模块的应用； 3) 掌握发电机的工作原理及稳态电力系统的计算方法； 4）掌握开关电源的工作原理及其工作特点； 5）掌握PID 控制对系统输出特性的影响。 二．实验内容与要求 单机无穷大电力系统如图7-1所示。平衡节点电压0 44030 V V =∠? 。负荷功率10L P kW =。线路参数：电阻1l R =Ω；电感0.01l L H =。发电机额定参数：额定功率100n P kW =；额定电压440 3 n V V =；额定励磁电流 70 fn i A =；额定频率50n f Hz =。发电机定子侧参数：0.26s R =Ω， 1 1.14 L mH =，13.7 md L mH =，11 mq L mH =。发电机转子侧参数：0.13f R =Ω，1 2.1 fd L mH =。发电机阻尼绕组参数：0.0224kd R =Ω， 1 1.4 kd L mH =，10.02kq R =Ω，11 1 kq L mH =。发电机转动惯量和极对数分别 为224.9 J kgm =和2p =。发电机输出功率050 e P kW =时，系统运行达到稳态状态。在发电机输出电磁功率分别为170 e P kW =和2100 e P kW =时，分析发电机、平衡节点电源和负载的电流、电磁功率变化曲线，以及发电机转速和功率角的变化曲线。 G 发电机节点 V 负 荷 l R l L L P 图 7.1 单机无穷大系统结构图 输电线路 三．实验步骤 1. 建立系统仿真模型 同步电机模块有2个输入端子、1个输出端子和3个电气连接端子。模块的第1个输入端子（Pm）为电机的机械功率。当机械功率为正时，表示同步电机运行方式为发电机模式；当机械功率为负时，表示同步电机运行方式为电动机模式。在发电机模式下，输入可以是一个正的常数，也可以是一个函数或者是原动机模块的输出；在电动机模式下，输入通常是一个负的常数或者是函数。模块的第2个输入端子（Vf）是励磁电压，在发电机模式下可以由励磁模块提供，在电动机模式下为一个常数。 在Simulink仿真环境中打开Simulink库，找出相应的单元部件模型，构造仿真模型，三相电压源幅值为4403，频率为50Hz。按图连接好线路，设置参数，建立其仿真模型，仿真时间为5s，仿真方法为ode23tb，并对各个单元部件模型的参数进行修改，如图所示。 实验三负反馈放大电路 实验报告 一、实验数据处理 1.实验电路图 根据实际的实验电路，利用Multisim得到电路图如下： （1）两级放大电路 （2）两级放大电路（闭环） 2.数据处理 （1）两级放大电路的调试 第一级电路：调整电阻参数，使得静态工作点满足：IDQ约为2mA，UGDQ<-4V。记录并计 第二级电路：通过调节Rb2，使得静态工作点满足：ICQ约为2mA，UCEQ=2～3V。记录电 输入正弦信号Us，幅度为10mV，频率为10kHz，测量并记录电路的电压放大倍数 A u1=U o1 U s 、A u= U o U s （2）两级放大电路闭环测试 在上述两级放大电路中，引入电压并联负反馈。合理选取电阻R的阻值，使得闭环电压放大倍数的数值约为10。 输入正弦信号Us，幅度为100mV，频率为10kHz，测量并记录闭环电压放大倍数 A usf=U o/U s 输入电阻Rif和输出电阻Rof。 输入正弦信号Us，幅度为100mV，频率为10kHz，测量并记录闭环电压放大倍数 A usf=U o/U s 输入电阻Rif和输出电阻Rof。 3.误差分析 利用相对误差公式： 相对误差=仿真值?实测值 实测值 ×100% 得各组数据的相对误差如下表： 误差分析： （1）由上表可得知，两级放大电路实验中，开环输出电阻Ro及闭环输出电阻Rof仿真值与实测值的相对误差较大；电流并联负反馈电路中，三组数据仿真值与实测值的相对误差均较大。 （2）两级放大电路中，输出电阻测量的相对误差较大，原因可能是实际实验中使用的晶体管与仿真实验中的晶体管的特性相差较大，而且由理论分析知输出电阻会随温度的变化而变化（晶体管rbe阻值随温度的增大而增大），这导致了输出电阻实测值与仿真值相差较大。（3）电流并联负反馈电路中，电压放大倍数测量的相对误差较大，原因也应该是实际实验中的晶体管放大倍数与仿真中的不同，仿真实验中晶体管的β为280，实际实验的相关参数达不到这么大，故电压放大倍数较小。 高频电子线路Matlab 仿真实验要求 1. 仿真题目 （1） 线性频谱搬移电路仿真 根据线性频谱搬移原理，仿真普通调幅波。 基本要求：载波频率为8kHz ，调制信号频率为400Hz ，调幅度为0.3；画出调制信号、载波信号、已调信号波形，以及对应的频谱图。 扩展要求1：根据你的学号更改相应参数和代码完成仿真上述仿真；载波频率改为学号的后5位，调制信号改为学号后3位，调幅度设为最后1位/10。（学号中为0的全部替换为1，例如学号2010101014，则载波为11114Hz ，调制信号频率为114，调幅度为0.4）。 扩展要求2：根据扩展要求1的条件，仿真设计相应滤波器，并获取DSB-SC 和SSB 的信号和频谱。 （2） 调频信号仿真 根据调频原理，仿真调频波。 基本要求：载波频率为30KHz ，调制信号为1KHz ，调频灵敏度32310f k π=??，仿真调制信号，瞬时角频率，瞬时相位偏移的波形。 扩展要求：调制信号改为1KHz 的方波，其它条件不变，完成上述仿真。 2. 说明 （1） 仿真的基本要求每位同学都要完成，并且记入实验基本成绩。 （2） 扩展要求可以选择完成。 1.0 >> ma = 0.3; >> omega_c = 2 * pi * 8000; >> omega = 2 * pi * 400; >> t = 0 : 5 / 400 / 1000 : 5 / 400; >> u_cm = 1; >> fc = cos(omega_c * t); >> fa = cos(omega * t); >> u_am = u_cm * (1 + fa).* fc; >> U_c =fft(fc,1024); >> U_o =fft(fa,1024); >> U_am =fft(u_am, 1024); >> figure(1); >> subplot(321);plot(t, fa, 'k');title('调制信号');grid;axis([0 2/400 -1.5 1.5]); >> subplot(323);plot(t, fc, 'k');title('高频载波');grid;axis([0 2/400 -1.5 1.5]); >> subplot(325);plot(t, u_am, 'k');title('已调信号');grid;axis([0 2/400 -3 3]); >> fs = 5000; >> w1 = (0:511)/512*(fs/2)/1000; >> subplot(322);plot(w1, abs([U_am(1:512)']),'k');title('调制信号频谱');grid;axis([0 0.7 0 500]); >> subplot(324);plot(w1, abs([U_c(1:512)']),'k');title('高频载波频谱');grid;axis([0 0.7 0 500]); >> subplot(326);plot(w1, abs([U_am(1:512)']),'k');title('已调信号频谱');grid;axis([0 0.7 0 500]); 1.1 >> ma = 0.8; >> omega_c = 2 * pi * 11138; >> omega = 2 * pi * 138; >> t = 0 : 5 / 400 / 1000 : 5 / 400; >> u_cm = 1; >> fc = cos(omega_c * t); 通信电子线路实验报告Multisim调制电路仿真 目录 一、综述 .......................... 错误!未定义书签。 二、实验内容 ...................... 错误!未定义书签。 1.常规调幅AM ................... 错误!未定义书签。 （1）基本理论.................... 错误!未定义书签。 （2）Multisim电路仿真图 ........ 错误!未定义书签。 （3）结论： ...................... 错误!未定义书签。 2.双边带调制DSB ................ 错误!未定义书签。 （1）基本理论.................... 错误!未定义书签。 （2）Multisim电路仿真图 ........ 错误!未定义书签。 3.单边带调制SSB ................ 错误!未定义书签。 （1）工作原理.................... 错误!未定义书签。 （2）Multisim电路仿真图 ........ 错误!未定义书签。 4.调频电路FM ................... 错误!未定义书签。 （1）工作原理.................... 错误!未定义书签。 （2）Multisim电路仿真图 ........ 错误!未定义书签。 5.调相电路PM ................... 错误!未定义书签。 （1）工作原理.................... 错误!未定义书签。 （2）Multisim电路仿真图............ 错误!未定义书签。 三、实验感想 ...................... 错误!未定义书签。 实验一 熟悉MATLAB 工作环境 16电气5班 周树楠 20160500529 一、实验目的 1.熟悉启动和退出MATLAB 软件的方法。 2.熟悉MATLAB 软件的运行环境。 3.熟悉MATLAB 的基本操作。 二、实验设备及条件 计算机一台（带有MATLAB6.0以上的软件境）。 三、实验内容 1.练习下面指令： cd,clear,dir,path,help,who,whos,save,load 。 2.建立自己的工作目录MYBIN 和MYDATA ，并将它们分别加到搜索路径的前面或者后面。 3.求23)]47(*212[÷-+的算术运算结果。 4.M 文件的建立，建立M 文件，求出下列表达式的值： ?? ????-+=++=+= 545.0212),1ln(21 185sin 2222 1i x x x z e z o 其中 5.利用MATLAB的帮助功能分别查询inv、plot、max、round函数的功能和用法。 四、运行环境介绍及注意事项 1.运行环境介绍 打开Matlab软件运行环境有图1-1所示的界面 图1-1 MATLAB的用户界面 操作界面主要的介绍如下： 指令窗（ Command Window ），在该窗可键入各种送给 MATLAB 运作的指令、函数、表达式，并显示除图形外的所以运算结果。 历史指令窗（ Command History ），该窗记录已经运行过的指令、函数、表达式；允许用户对它们进行选择复制、重运行，以及产生 M 文件。 工作空间浏览器（ Workspace Browser ），该窗口罗列出 MATLAB 工作空间中所有的变量名、大小、字节数；并且在该窗中，可对变量进行观察、编辑、提取和保存。 其它还有当前目录浏览器（ Current Directory Browser ）、 M 文件编辑 / 调试器（Editor/Debugger ）以及帮助导航/ 浏览器（Help Navigator/Browser ）等，但通常不随操作界面的出现而启动。 利用 File 菜单可方便对文件或窗口进行管理。其中 File | New 的各子菜单， M-file （ M 文件）、 Figure （图形窗口）、或 Model （ Simulink 编辑界面）分别可创建对应文件或模块。 Edit 菜单允许用户和 Windows 的剪切板交互信息。 2.在指令窗操作时应特别注意以下几点 1）所有输入的指令、公式或数值必须按下回车键以后才能执行。例如： >>(10*19+2/4-34)/2*3 （回车） ans= 234.7500 2）所有的指令、变量名称都要区分字母的大小写。 3）%作为MATLAB注释的开始标志，以后的文字不影响计算的过程。 4）应该指定输出变量名称，否则MATLAB会将运算结果直接存入默认的输出变量名ans。 5）MATLAB可以将计算结果以不同的精确度的数字格式显示，可以直接在指令视窗键入不同的数字显示格式指令。例如：>>format short (这是默认的) 6）MATLAB利用了↑↓二个游标键可以将所输过的指令叫回来重复使用。按下↑则前一次输入的指令重新出现，之后再按Enter键，即再执行前一次的指令。 山东工商学院计算机仿真及应用实验报告 实验七 MATLAB的基本应用(二)及Simulink仿真 （验证性实验） 学院： 专业班级： 实验时间： 学号： 姓名： 一、实验目的 1、掌握连续信号的仿真和傅里叶分析方法 2、掌握连续系统的分析方法（时域分析法，拉氏变换法和傅里叶分析法）； 3、掌握离散信号的仿真和分析运算方法 4、掌握离散系统的分析方法（时域分析法）； 5、掌握符号运算方法； 6、掌握Simulink仿真工具； 二、实验原理 1、连续信号的仿真和分析法，参考教材第6.1节，重点： 单位冲激信号的仿真方法；单位阶跃信号的仿真方法；复指数信号的仿真方法 2、连续系统的分析方法，参考教材第6.1节，重点： 例6.2，LTI系统的零输入响应的求解方法； 例6.3，LTI系统的冲激响应的求解方法 例6.5，LTI系统的零状态响应的求解方法 例6.6，系统中有重极点时的计算 3、系统的频域分析方法，参考教材第6.2节，重点： 例6.7，方波分解为多次正弦波之和 例6.8：全波整流电压的频谱 例6.10：调幅信号通过带通滤波器 例6.12：用傅里叶变换计算滤波器的响应和输出 4、离散信号的仿真和分析法，参考教材第6.3节，7.1节，重点： 单位脉冲序列impseq，单位阶跃序列stepseq 例7.1：序列的相加和相乘 例7.2：序列的合成与截取 例7.3：序列的移位和周期延拓运算 三、实验内容（包括内容，程序，结果） 以自我编程练习实验为主，熟悉各种方法和设计，结合课堂讲授，实验练习程序代码。 1、根据教材第6.1节的内容，练习连续信号和系统的时域分析和拉氏变换方法。 q602 clear,clc a=input('输入分母系数向量a=[a1,a2,...]= '); n=length(a)-1; Y0=input('输入初始条件向量Y0=[y0,Dy0,D2y0,...]= '); p=roots(a);V=rot90(vander(p));c=V\Y0'; dt=input('dt= ');tf=input('tf= '); t=0:dt:tf;y=zeros(1,length(t)); 基于OrCAD电路设计软件的高频电子线路仿真分析本文基于OrCAD／Pspice电子线路计算机辅助分析设计软件以实现高频电子线路的综合电路分析仿真为目的，针对回路使用的信号频率比较高，电路实现的功能多、结构复杂，造成OrCAD设计软件在仿真过程时运算量大，电路调试过程变得复杂、电路的元器件参量优化难度大，通过采用复杂电路的仿真调试关联优化的方法对变容二极管调频与功率放大及发射电路的仿真过程进行分析，仿真效果表明，采用关联优化方法能有效提高优化设计效率。 OrCAD／Pspice是个通用的电子线路计算机辅助分析设计软件，是电路计算机仿真程序中极为优秀的一款软件。具备强大的电路设计与仿真能力，能够方便地实现电子线路的直流分析、交流分析、瞬态分析、噪声分析、灵敏度分析、傅里叶分析、谐波失真分析以及在不同温度下的电路性能分析，完成电子线路的元器件参量优化。提供了丰富的电子元器件模型，能实现各电路参量的测试、分折功能及器件库的构建功能。随着OrCAD／Pspice快速发展，实现各种功能时操作变得越为简化，受编程过程限制越少，且对电路的计算和仿真越为准确。在掌握电路原理的基础上，能方便地利用电子辅助仿真设计软件Pspice完成所需电路的设计分析和器件特性分析。笔者将对可变电容调频与功率放大及发射电路的仿真过程进行分析探讨。 1 OrCAD／Pspice在高频电子线路仿真中的优势作用 高频电子线路中的振荡电路、调幅电路、混频电路、调频电路、解调电路在生活中应用非常广泛，在设计和生产中，利用OrCAD／Pspi ce来辅助分析所需高频电路的各项功能和特性指标，能方便实现高频电子线路各种设计需要。而且应用OrCAD／layout phus能快速 MULTISIM 仿真实验报告 实验一单级放大电路 一、实验目的 1、熟悉multisim软件的使用方法 2、掌握放大器的静态工作点的仿真方法，及对放大器性能的影响。 3、学习放大器静态工作点、电压放大倍数，输入电阻、输出电阻的仿真方法，了解共 射级电路的特性。 二、虚拟实验仪器及器材 双踪示波器信号发生器交流毫伏表数字万用表 三、实验步骤 1.仿真电路图 V1 10mVrms 1kHz 0° R1 100kΩ Key=A 10 % R2 51kΩ R3 20kΩ R4 5.1kΩ Q1 2N2222A R5 100Ω R6 1.8kΩ C1 10μF C2 10μF C3 47μF 3 7 V2 12 V 4 5 2 1 R7 5.1kΩ 9 XMM1 6 E级对地电压25.静态数据仿真 仿真数据（对地数据）单位；V计算数据单位；V 基级集电极发射级Vbe Vce RP 2.834 6.126 2.2040.63 3.92210k 26.动态仿真一 1.单击仪表工具栏的第四个，放置如图，并连接电路。 V1 10mVrms 1kHz 0° R1 100kΩ Key=A 10 % R2 51kΩ R3 20kΩ R4 5.1kΩ Q1 2N2222A R5 100Ω R6 1.8kΩ C1 10μF C2 10μF C3 47μF 3 7 V2 12 V 4 5 2 R7 5.1kΩ XSC1 A B Ext Trig + + _ _+_ 6 1 9 2.双击示波器，得到如下波形 5.他们的相位相差180度。 27.动态仿真二 1.删除负载电阻R6 V1 10mVrms 1kHz 0° R1 100kΩ Key=A 10 % R2 51kΩ R3 20kΩ R4 5.1kΩ Q1 2N2222A R5 100Ω R6 1.8kΩ C1 10μF C2 10μF C3 47μF 3 7 V2 12 V 4 5 2 XSC1 A B Ext Trig + + _ _+_ 6 1 9 2.重启仿真。 电路计算机仿真分析 实验报告 实验一直流电路工作点分析和直流扫描分析 一、实验目的 1、学习使用Pspice软件，熟悉它的工作流程，即绘制电路图、元件类别的选择及其参数的赋值、分析类型的建立及其参数的设置、Probe窗口的设置和分析的运行过程等。 2、学习使用Pspice进行直流工作点分析和直流扫描分析的操作步骤。 二、原理与说明 对于电阻电路，可以用直观法（支路电流法、节点电压法、回路电流法）列写电路方程，求解电路中各个电压和电流。PSPICE软件是采用节点电压法对电路进行分析的。 使用PSPICE软件进行电路的计算机辅助分析时，首先在capture环境下编辑电路，用PSPICE 的元件符号库绘制电路图并进行编辑、存盘。然后调用分析模块、选择分析类型，就可以“自 动”进行电路分析了。需要强调的是，PSPICE软件是采用节点电压法“自动”列写节点电 压方程的，因此，在绘制电路图时，一定要有参考节点（即接地点）。此外，一个元件为一 条“支路”（branch）,要注意支路（也就是元件）的参考方向。对于二端元件的参考方向定 义为正端子指向负端子。 三、示例实验 应用PSPICE求解图1-1所示电路个节点电压和各支路电流。 图1-1 直流电路分析电路图 4.000V R2 1 2.000A 0V Idc2 4Adc 4.000A 6.000V R1 1 4.000A Idc1 2Adc 2.000A R3 3 2.000A 图1-2 仿真结果 四、选做实验 1、实验电路图 （1）直流工作点分析，即求各节点电压和各元件电压和电流。 （2）直流扫描分析，即当电压源Us1的电压在0-12V之间变化时，求负载电阻R L中电流I RL随电压源Us1的变化曲线。 R4 3 Is3 2Adc 0Vs2 10Vdc RL 1 Is1 1Adc Is2 1Adc R1 4 I Is5 3Adc R2 2 12Vdc IPRINT Vs3 5Vdc Vs4 7Vdc 图1-3 选做实验电路图 2、仿真结果 MULTISIM 仿真实验报告 实验一单级放大电路 一、实验目的 1、熟悉multisim软件的使用方法 2、掌握放大器的静态工作点的仿真方法，及对放大器性能的影响。 3、学习放大器静态工作点、电压放大倍数，输入电阻、输出电阻的仿真方法，了 解共射级电路的特性。 二、虚拟实验仪器及器材 双踪示波器信号发生器交流毫伏表数字万用表 三、实验步骤 1.仿真电路图 V1 10mVrms 1kHz 0° R1 100kΩ Key=A 10 % R2 51kΩ R3 20kΩ R4 5.1kΩ Q1 2N2222A R5 100Ω R6 1.8kΩ C1 10μF C2 10μF C3 47μF 3 7 V2 12 V 4 5 2 1 R7 5.1kΩ 9 XMM1 6 E级对地电压25.静态数据仿真 仿真数据（对地数据）单位；V计算数据单位；V 基级集电极发射级Vbe Vce RP 10k 26.动态仿真一 1.单击仪表工具栏的第四个，放置如图，并连接电路。 V1 10mVrms 1kHz 0° R1 100kΩ Key=A 10 % R2 51kΩ R3 20kΩ R4 5.1kΩ Q1 2N2222A R5 100Ω R6 1.8kΩ C1 10μF C2 10μF C3 47μF 3 7 V2 12 V 4 5 2 R7 5.1kΩ XSC1 A B Ext Trig + + _ _+_ 6 1 9 2.双击示波器，得到如下波形 5.他们的相位相差180度。 27.动态仿真二 1.删除负载电阻R6 V1 10mVrms 1kHz 0° R1 100kΩ Key=A 10 % R2 51kΩ R3 20kΩ R4 5.1kΩ Q1 2N2222A R5 100Ω R6 1.8kΩ C1 10μF C2 10μF C3 47μF 3 7 V2 12 V 4 5 2 XSC1 A B Ext Trig + + _ _+_ 6 1 9 2.重启仿真。 专业：通信工程班级：姓名：指导老师： _______________ 实验名称：Pspice仿真1 ――单级共射放大电路 实验目的：学习用Papice仿真软件设计电子电路 实验原理：一、Orcad 功能简述电子线路的计算机辅助分析（或仿真）与设计是指用计算机来模拟电路设计者在实验板上搭接电路，并对电路的特性进行分析和仿真，以测量电路及模拟仪器测量电路性能指标等工作。 1、OrCAD的主要功能模块包括Capture CIS（电路原理图设计）、PSpice A/D （模数混合仿真）、PSpice Optimize r （电路优化）和Layout Plus （PCB设计）。 （1）Capture CIS（电路原理图设计）该模块除了可以生成各类电路原理图 外，在工业版中还配备有元器件信息 系统，可以对元器件的采用实施高效管理，还具有ICA功能，可以在设计电路 图的过程中从Internet 的元器件数据库中查询、调用上百万种元器件。 （2）PSpice A/D （模数混合仿真） 该模块可以对各类电路进行仿真分析和模拟，比如静态工作点分析、瞬态分析（时域分析）、交流小信号分析（频域分析）、直流扫描分析、直流小信号传递函数值分析、直流小信号灵敏度分析、统计特性分析（蒙特卡罗分析和最坏情况分析）。 （3）PSpice Optimize r （电路优化） 该模块可以对电路进行优化设计。OrCAD 的运行环境：Intel Pentium 或等效的其他CPU硬盘为200M以上，内存为32M以上，显示其分辨率为 800 X 60以上，操作系统为Windows 95、Windows 98 以上或Windows NT 以上。 2、Oread集成环境有:模拟和模数混合电路仿真环境、PCB板仿真环境、可编程数字逻辑器件分析设计环境。 二、PSpice仿真步骤 1. 创建工程项目文件（创建的目录名和文件名中不能有汉字、空格等！）。 《计算机仿真》上机实验报告 姓名： 学号： 2012104021 专业：测控 班级： 12级 实验一常微分方程的求解及系统数学模型的转换一．实验目的 通过实验熟悉计算机仿真中常用到的Matlab指令的使用方法，掌握常微分方程求解指令和模型表示及转换指令，为进一步从事有关仿真设计和研究工作打下基础。 二. 实验设备 个人计算机，Matlab软件。 三. 实验准备 预习本实验有关内容（如教材第2、3、5章中的相应指令说明和例题），编写本次仿真练习题的相应程序。 四. 实验内容 1. Matlab中常微分方程求解指令的使用 题目一：请用MATLAB的ODE45算法分别求解下列二个方程。要求:1.编写出Matlab 仿真程序；2.画出方程解的图形并对图形进行简要分析；3.分析下列二个方程的关系。 1．2． 1.function fun=funl(t,x) fun=-x^2; [t,x]=ode45('fun1',[0,20],[1]); figure(1);plot(t,x); grid 2.function fun=fun2(t,x) fun=x^2; [t,x]=ode45('fun2',[0,20],[-1]); figure(2);plot(t,x); grid 题目二：下面方程组用在人口动力学中，可以表达为单一化的捕食者-被捕食者模式（例如，狐狸和兔子）。其中1x 表示被捕食者， 2x 表示捕食者。如果被捕食者有无限的食物，并且不会出现捕食者。于是有1'1x x ，则这个式子是以指数形式增长的。大量的被捕食者将会使捕食者的数量增长；同样，越来越少的捕食者会使被捕食者的数量增长。而且，人口数量也会增长。请分别调用ODE45、ODE23算法求解下面方程组。要求编写出Matlab 仿真程序、画出方程组解的图形并对图形进行分析和比较。 1.ODE45 计算机仿真试验报告 自动化1201 ** 3120502007 [实验目的] (1)．掌握采样控制系统数字仿真的特点。 (2)．了解数字控制器对系统动态性能的影响。 (3)．学会编制双重循环法的仿真程序。 (1). 复习采样控制系统的仿真原理及特点。 (2)．根据理论分析，初步估计系统在给定条件下可能出现的动态过程。 (1).按实验目的、要求和已知条件，建立系统的Simulink模型，并且编制双重循环法的仿真程序。 1) Simulink模型建立: 根据题目给出的条件，数字控制系统的结构图如下图所示： 其中的其中数字控制器为： 根据上面结构图，所建立 2) 编制双重循环法的仿真程序 根据数字控制系统的结构图与条件(1)式，我们可以得到得到被控对象的状态空间模型： []112212()()0010()() ()110()()01()x t x t u t x t x t x t y t x t ?????????=+?????????-? ????????? ?? ?=??? ??? (2) 按连续系统离散相似算法将（2）式离散化。为了保证精度，其离散化时的步长h （虚 拟采样周期）应比数字控制器的实际采样周期T (=1s)小得多。为简化起见，取h=T/N=T/100=0.01T=0.01s 。 利用MATLAB 控制系统工具箱提供的将连续系统转换成离散系统的函数c2d ，把连续状态空间模型(2)变换为离散状态空间模型。 离散程序如下（程序1）： clear; h=0.01; A=[0 0;1 -1]; B=[10;0]; [G,H]=c2d(A,B,h) 运行后的结果为： 即： 1 0(())0.010.99T ??==???? G Φ （3） 0.1(())0.0005T ?? ==? ? ?? H Γ （4） 故连续系统被控对象（2）的等价离散化状态方程为： []112212(1)()100.1()(1)()0.010.990.0005()()01()x k x k u k x k x k x k y k x k ?+???????? =+????????? +???? ?????? ?? ?=??? ??? （5） 实验一电路仿真 一、实验目的 通过几个电路分析中常用定理和两个典型的电路模块，对Multisim的主窗口、菜单栏、工具栏、元器件栏、仪器仪表和一些基本操作进行学习。 二、实验内容 1.叠加定理：在任何由线性元件、线性受控源及独立源组成的线性电路中，每一支路的响应都可以看成是各个独立电源单独作用时，在该支路中产生响应的代数和； 2.戴维南定理：一个含独立源、线性受控源、线性电阻的二端电路N，对其两个端子来说都可以等效为一个理想电压源串联内阻的模型。其理想电压源的数值为有源二端电路N的两个端子间的开路电压u oc，串联的内阻为N内部所有独立源等于零，受控源保留时两端子间的等效电阻R eq，常记为R0； 3.互易定理：对一个仅含线性电阻的二端口，其中，一个端口夹激励源，一个端口做响应端口。在只有一个激励源的情况下，当激励与响应互换位置时，同一激励所产生的响应相同； 4.暂态响应：在正弦电路中，电量的频率、幅值、相位都处于稳定的数值，电路的这种状态称为稳定状态。电路从一种稳态向另一种稳态转换的过程称为过渡过程，由于过渡过程一般都很短暂，因此也称为暂态过程，简称暂态； 5.串联谐振：该电路是一个由电阻、电容和电感串联组成，当激励源的频率达到谐振频率时，输出信号的幅值达到最大。 三、实验结果及分析 1.叠加定理： ①两个独立源共同作用时： ②电压源单独作用时： ③电流源单独作用时： 2.戴维南定理： 所以，根据戴维南定理可知，该电路的戴维南等效电阻 R eq=10.033/(781.609*10-6) =12.8 kΩ3.互易定理： 当激励源与响应互换位置之后， 该激励源所产生的响应不变。计算机仿真与建模实验报告
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