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计算机仿真技术实验五
计算机仿真技术实验 实验报告
实验五 基于Simulink的电路系统仿真
1.1实验目的
熟悉Simulink的工作环境；
掌握Simulink电力系统工具箱的使用；
掌握在Simulink的工作环境中建立电路系统的仿真模型。
1.2实验内容
如图１所示为RLC串联电路。当元件参数满足条件ωL=1/(ωC)时，电路发生串联谐振，其端口电压与电流同相位，对外呈现阻性。在本实验中，电路元件参数如下：，，，谐振频率大约在250Hz处，即该电路对5次谐波发生串联谐振。
图1 RLC串联电路
1) 在Simulink中建立RLC串联电路模型，并进行仿真；
2) 用阻抗分析仪分析串联电路的频率特性；
3) 分析仿真结果，假设要使电路对3、7次谐波分别发生串联谐振，L和C的参数如何选取。
1.3实验原理与方法
1.3.1系统的仿真电路图
1.4实验步骤
根据所得建立模型，给定参数，得到仿真结果
1.4.1 5次谐波发生谐振
，，
1.4.2 3次谐波发生谐振
R = R L = (5/3)L C = (5/3)C
1.4.3 7次谐波发生谐振
R = R L = (5/7)L C = (5/7)C
1.5实验结果与分析
1.5.1 5次谐波发生谐振时电流与电压的相位对比
1.5.2 阻抗分析仪分析串联电路的频率特性
1.5.3 3次谐波发生谐振时电流与电压的相位对比
1.5.4 7次谐波发生谐振时电流与电压的相位对比
1.5.5仿真结果分析
由图知当，，，该电路对5次谐波发生串联谐振，其端口电压与电流同相位，对外呈现阻性。
由阻抗分析仪观察频率特性可知，当频率上升到250Hz左右时，阻抗值马上下降到很小，且相位接近于0，对外呈现阻性。
当保持R不变，把L、C同时变为原来的5/3倍时，发生三次串联谐振。
当保持R不变，把L、C同时变为原来的7/5倍时，发生七次串联谐振。
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