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Simulink电路仿真Simulink是MATLAB的一个重要的工具箱,是结合了框图界面和交互仿真能力的系统级设计和仿真工具。它以MATLAB核心数学,图形和语言为基础,可以让用户完成从算法开发,仿真或者模型验证的全过程,而不需要传递数据,重写代码或改变软件环境。 在start进入Simulink菜单,选择SimulinkLibraryBrowser,打开Simulink库函数,选择FileNew打开编辑窗口。 在MATLAB的Command窗口直接键入Simulink即可打开Simulink工作窗口。 Simulink作为面向框图的仿真软件,具有以下的功能和优点: (1)用方框图的绘制代替了程序的编写。构成任何一个系统框图有三个步骤,即选定典型环节,相互联结和给定环节参数。 (2)仿真的建立和运行是智能化的。首先,画好了框图并存起来,Simulink自动建立一个仿真的过程;其次,在运行时用户可以不给步长,只给出要求的仿真精度,软件会自动选择能保证给定精度的最大步长,使得在给定的精度要求下系统仿真具有最快的速度。(3)输入输出信号来源形式的多样化。其输入信号可以是各种信号发生器;也可以来自一个设定的记录文件;还可以来自MATLAB的工作空间(workspace).输出信号也类似,这就扩大了仿真系统与各种外部软件和硬件的接口能力。 Simulink工具箱中含有大量的仿真模块集,例如PowerSystemBlockset(PSB),DSPBlockset,CommunicationBlockset,CDMAReferenceBlockset,NonlinearControlDesignBlockset等专门领域应用的仿真模块。 研究MATLAB在电路仿真中的应用,主要用到的是Simulink节点下的CommonlyusedBlocks,Sinks,Sources等模块以及在电路仿真中最长用的PowerSystemBlockset(DSP)模块。求i3,U4,U7;1.Simulink常用模块介绍 要熟练地使用Simulink进行仿真,首先要求能够熟练使用Simlink常用模块。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、MathOperations库和Continuous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(steptime)和阶跃值(Initialvalue,Finalvalue)的大小进行设置。 信号发生器,可以产生给定频率和幅值的正弦波(sinewave)、方波(squarewave)和锯齿波(sawtoothwave),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(SineWave)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:Timebased和Samplebased。 如果以Timebased方式运行该模块,则需要用户设定波形的幅度(Amplitude)、偏移(Bias)、频率(Frequency)、初相(Phase)几个参数; 如果选择Samplebased方式,参数设置则为幅度(Amplitude)、偏移(Bias)、每周期采样数(Sampiesperperiod)和偏移采样数(Numberofoffsetsamples). 两种工作方式中的各项参数都可以用关系式加以换算: 每周期采样数=2*pi/(频率*采样时间) 频移采样数=初相*每周期采样数/(2*pi) 设置采样时间Sampletime,将此参数设置为零时表示以连续的方式工作,将此参数设置为大于零的值时则以所设采样时间工作。但要注意的是采用Samplebased模式的模块式不能以连续的方式工作的。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。 MathOperations模块 加、减运算在Listofsigns文本框中可以选择多个数的加、减法运算。在Iconshape中选择圆形或方形符号。 Gain:增益作为后续模块的增益系数。 Continuous模块 TransferFcn传递函数,设置numerator选 项,分子多项式系数的降幂排列。Denominator选项,分母多项式系数的降幂排列。 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。 输出到工作空间,功能与From