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2024年2月19日发(作者:c语言中strcmp函数的作用是)

实验一

SIMULINK基本模块的使用

实验目的:

学习SIMULINK基本模块的使用和仿真参数设置。

实验要求:

学会使用SIMULINK的基本模块:信号发生器,数学模块,示波器, 应用这些模块构建基本的通信系统模型,并进行仿真验证。

实验内容:

(1)、用信号发生器产生1MHz,幅度为15mV的正弦波和方波信号,并通过示波器观察波形。注意设置仿真参数和示波器的扫描参数和幅度显示参数。使得示波器能够显示10个正弦波周期。对应程序为:zgq1_1

仿真步长为1e-8s,起始时间为0,结束时间为0.00001s,现实的波形如下:

(2)、通过示波器观察1MHz,幅度为15mV的正弦波和100KHz,幅度为5mV的正弦波相乘的结果。写出数学表达式。通过使用三踪示波器同时观察1MHz、100KHz正弦波以及相乘的结果。注意设置仿真参数和示波器的扫描参数和幅度显示参数。请调整参数得出下图波形。对应程序为:zgq1_2

数学表达式为:

0.015*sin(2*pi*1000000*t).*0.005*sin(2*pi*100000*t)

仿真参数为:仿真最大步长为1e-8s;开始时间为:0,结束时间为:0.00002s仿真运行的图形如下:

(3)、将50Hz,有效值为220V的正弦交流电信号通过全波整流(绝对值 )模块,观察输出波形。注意,有效值为220V的正弦信号的振幅是多少?振幅为2002,对应程序为:zgq1_3

仿真的参数为:仿真最大步长为1e-4s;开始时间为:0,结束时间为:0.2s仿真运行的图形如下:

仿真的结果如下:

(4)通过m语言编程来得到(2)、(3)的波形,用plot语句作出波形图。给出程序。

步骤(2)用m语言写出的程序为:zgq1_4; 波形图如下:

%zgq1_4

dt=1e-8;

T=2*1e-5;

t=0:dt:T;

input1=0.015*sin(2*pi*1000000*t);

input2=0.005*sin(2*pi*100000*t);

output=input1.*input2;

subplot(3,1,1);plot(t,input1);xlabel('时间');ylabel('信号1');

subplot(3,1,2);plot(t,input2);xlabel('时间');ylabel('信号2');

subplot(3,1,3);plot(t,output);xlabel('时间');ylabel('信号1*信号2的输出');

步骤(3)的用m语言写出的程序为:zgq1_5;波形图如下:

%zgq1_5

dt=1e-4;

T=0.2;

t=0:dt:T;

input=220*sqrt(2)*sin(2*pi*50*t);

output=abs(input);

plot(t,output);xlabel('t');ylabel('整流输出');

思考题:

1. 你认为SIMULINK仿真和m语言编程仿真的各自特点和优点是哪些?(参考课本2.2和2.3节部分论述以及internet查询)

答:simulink才用基于时间流的链路级仿真方法,将仿真系统建模与工程中通用的方框图设计方法统一起来,可以更加方便地对系统进行可视化建模,并且仿真结果可以近乎“实时”地通过可视化模块,如示波器模块、频谱仪模块以及数据输入模块等显示出来,使系统设计、仿真调试和模型检验工作大为方便。M语言编程比较灵活,可以定义多个变量,但是编译容易出现错误,写程序需要花费很多的时间去研究,加大了编程的难度。

2. 叙述计算机仿真的基本步骤。(参考课本1.2.2节论述)

答:基本步骤包括三个方面:1、建立计算机仿真程序,设定相应参数;2、执行仿真,记录数据;3、对仿真模型和结果进行验证。


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