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1、学年论文题目：MATLAB在电路分析中的简单应用学生：张珂学号：201312020129学院：理学院专业：应用物理学指导教师：张云霞2016年1月12日IIIMATLAB在电路分析中的简单应用摘要电路分析中往往涉及到复杂的问题这使我们需要一款软件来进行直观方便的解决。而MATLAB因其程序简洁，通俗易懂，且计算精确，同时他又具有强大的绘图能力，在工程设计，电路分析中不可缺少。本文基于MATLAB软件，通过几个例子来讲述MATLAB在电路分析中的应用。关键词：MATLAB，电路分析，应用IIIMATLABsimpleapplicationincircuitana
2、lysisABSTRACTCircuitanalysisofteninvolvesacomplexproblemwhichallowsustomakeintuitiveandconvenientsolutionsneedasoftware.MATLABbecausetheprogramissimple,easyandaccuratecalculation.Atthesametime,ithasthepowerfulmappingability,intheengineeringdesign,circuitanalysisisindispensable.Inthi
3、spaper,basedontheMATLABsoftware,throughafewexamplestotalkabouttheapplicationofMATLABintheelectriccircuitanalysis.Keywords:Opticalinterferometry, Young'sDouble-SlitInterferenceExperimentIII目录摘要IABSTRACTII1MATLAB在交流稳态电路中的应用12MATLAB在二阶动态电路中的应用32.1MATLAB解一阶微分方程中的应用32.2MATLAB在解留点级数中的应用43
4、小结7参考文献：77MATLAB在电路分析中的简单应用1MATLAB在交流稳态电路中的应用网孔法是求交流稳态电路中的参数的常用的方法，但其解题的效率往往受到解线性方程组的影响，本例简单的介绍MATLAB在交流稳态电路中的方便快捷以及通过向量图能更加直观的了解电流之间的关系[2]。电路如图1-1所示，R=3Ω，L=4mH,C=500uF,r=2Ω，求解i1(t)和i2(t)，并画出i1和i2的向量图。已知Us(t)=10cos(314t)V。图1-1由图1-1画出网孔电流如图1-2，电路分析中网孔电流向量法[3]知，建立如下方程组： (1-1)其中：图1-2整理
5、上面方程组，写成的矩阵AX=BUs形式(1-2)7MATLAB在电路分析中的简单应用在程序编程窗口中编写以下语句实现上述计算，对应的M文件为：R=3;w=314;L=4e-3;C=500e-6;Us=10;r=2;%赋值ZL=j*w*L;Zc=-j/(w*C);A=[R+ZL,-ZL;r-ZL,ZL+Zc];%定义左矩阵系数B=[1;0];%定义右矩阵系数I=AB*Us;%求解I1=I(1);I2=I(2);disp('幅值');disp(abs([I1I2]));%求解幅值disp('相角');disp(angle([I1I2])*180/pi);%求解相
6、角ha=compass([I1I2]);%绘制复数的向量图set(ha,'linewidth',3)%使线条加粗程序运行结果如下图1-3：图1-3运行结果：幅值=3.38231.5621 相角=-31.9486-154.07747MATLAB在电路分析中的简单应用2MATLAB在二阶动态电路中的应用MATLAB有着强大的微分运算以及作图能力，本问通过两个例子说明MATLAB解一阶微分方程和二阶微分方程时的简单与方便。2.1MATLAB解一阶微分方程中的应用二阶电路如图1-4所示，已知电压源us=10v,R1=4Ω,R2=0.2Ω,,C1时开关闭合，试绘出电容
7、电压uc的波形。图1-4电路的状态方程表示如下：（2-1）MATLAB程序：M文件为：d.mFunctionyd=g(t,y)%函数定义U=10;R1=4;R2=0.2;C=1;L=1; %赋值Yd=[-(1/r1*c)]*y(1)-(1/c)*y(2)+(1/(r1*c))*u; %描述方程(1/l)*y(1)-(R2/L)*Y(2)];调用函数并作图（见图5）：tspan=[0,40];%定义求数值解得时间区间y0=[0;0]; %变量的初始值7MATLAB在电路分析中的简单应用[t,YY]=ode45(‘d’,tspan,y0); %解方程plot
8、(t,YY(:,1));%作图xlab
