CAAC实验报告第2次答案.docVIP

计算机辅助电路分析第2次上机报告 姓名：：：，，用Simulink观察和波形，用电路模型图、示波器输出波形图作为解答。（提示：用scope仅能观察单个波形，如需观察两个波形，需采用Mux（集路器），见教材135页图5-1-7）（20分） 图2 本题评点： 正弦交流信号的三大要素的设置。注意参数中，频率和初相角的单位，及其转换。 无源元件的绘制，有时一个组合元件表示，有时必须分开，如本题中需要测量电容端电压时，必须将其分开建立。 元件的布局尽量合理、美观、整齐，元件间尽量离得开一点，便于连线和查找连上与否，否则容易出错。 一定要养成符合实际电路实验时，搭建电路的习惯，先完成主电路，再连接测量元件。测量电流和电压的元件，以及示波器等虚拟设备，不要当成电路的一部分。 仿真参数的设置，终止时间（stop time）不是随意设置，对于正弦稳态分析，结果显示几个周期就可以了，要根据频率估算终止时间（对于暂态分析，需要考虑时间常数）。为了示波器显示时不发生畸变，可将relative tolerance 设置得小些，如1e-6。 模型拷贝：editcopy mode to clipboard，和输出波形拷贝的方法。当然均可以采用屏幕打印（printscreen）的方式。 10分 U1=(5/(4-2.5*j)+(0.518+j*1.932)/(10+j*8))/(1/(4-2.5*j)+1/(10+j*8)+1/(6-10*j)) 10分 Uc=(-10*j)/(6-10*j)*U1 Uc_abs=abs(Uc) Uc_angle=angle(Uc)*180/pi Uc = 3.0101 - 1.3468i Uc_abs = 3.2977 Uc_angle = -24.1049 用multisim求解结果一致 二、利用simulink测量下图所示电路的电流I （仅输出0.076A电流即可） 本题评点： 1）直流电源元件参数的设置，直流电压源有现成的，直流电流源需要通过交流电流源修改得到。如果你能看明白下面的恒等式，你也就知道怎么设置了。好多同学在这里犯错了！！ 2)受控源，受控电流源的方向即为该元件上的箭头方向。其控制量需要通过测量元件在另一支路测得。相关的转移系数用gain元件得到。而电流测量元件，电流是从“+”流向“-”，要注意与受控电流源区分了，受控电流源只看箭头方向就好了，看符号则成了从“-”到“+”，所以要与测量元件不同了。 3）由于直流分析得到的恒定值，用display显示就可以了。有的同学用scope显示，得到一条直线，而本题的0.076接近于零，所以很多同学被自己欺负了。 三、分别采用区间二分法和N-R法计算方程在[0，1]内的根，精确到小数点后4位，N-R法的迭代初值取x=0.2，要求用MATLAB求解。 解：（1）区间二分法 因f(0)=-1，f(1)=0.8415，故在[0,1]间存在实根。计算结果如表 MATLAB程序： function [x,yc]=bisection(fun_2,a,b,tol) % fun_2：f(x) % a b：求解区间 % x ：f(x)=0的根 % yc：f(c) % tol：精度 ya=feval(fun_2,a); yb=feval(fun_2,b); if ya*yb0,return,end while abs(ya-yb) tol x=(a+b)/2; yc=feval(fun_2,x); if ya*yc0 a=x;ya=yc; else b=x;yb=yc; end end 采用bisection求解例3-2-1。 先定义函数： function y=f(x) y=exp(x)+2*x-4; 执行MATLAB命令： [x,y]=bisection(f,0,1,1e-4) 由此，解得：x=0.8408，y= -2.5582e-005 （2）N-R法 MATLAB程序： e=10^(-3); %精度 x0=0; x=0.2; while abs(x-x0)e x0=x; f=exp(x0)+2*x0-4; f1=exp(x0)+2; x=x0-f/f1; end 解得：x=0.8408 本题点评： 1）本题关键在于函数的定义方法，子函数的调用，以及函数中的形参和实参，请复习学过的有关编程知识。 2）在matlab中自然指数e的表达方法，还有后面可能用到的自然对数的表达方法，为log，非ln， 评语及成绩评定 1