MATLAB 计算机电路实验报告

学院：电气工程学院

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姓名：吕知彼 班级：2013级3班 学号：2013301610345

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目录

实验一 直流电路（1） ................................................................................................................... 4 一、实验目的 ..................................................................................................................................... 4 二、实验示例 ..................................................................................................................................... 4 三、实验内容 ..................................................................................................................................... 4 实验二 直流电路（2） ................................................................................................................... 9 一、实验目的 ..................................................................................................................................... 9 二、实验示例 ..................................................................................................................................... 9 三、实验内容 ................................................................................................................................... 10 实验三 正弦稳态 ........................................................................................................................... 13 一、实验目的 ................................................................................................................................... 14 二、实验示例 ................................................................................................................................... 14 三、实验内容 ................................................................................................................................... 16 实验四 交流分析和网络函数 ....................................................................................................... 19 一、实验目的 ................................................................................................................................... 19 二、实验示例 ................................................................................................................................... 19 三、实验内容 ................................................................................................................................... 20 实验五 动态电路 ........................................................................................................................... 22 一、实验目的 ................................................................................................................................... 22 二、实验示例 ................................................................................................................................... 22 三、实验内容 ................................................................................................................................... 24 实验六 频率响应 ........................................................................................................................... 28 一、实验目的 ................................................................................................................................... 28 二、实验示例 ................................................................................................................................... 28

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实验一 直流电路（1）

一、实验目的

1、加深对直流电路的节点电压法和网孔电流法的。 2、学习Matlab的矩阵运算方法。

二、 实验示例

1、节点分析

电路如图所示（见书本12页），求节点电压V1,V2,V3.

根据电路图得到矩阵方程，根据矩阵方程使用matlab命令为 Y =

0.1500 -0.1000 -0.0500 -0.1000 0.1450 -0.0250 -0.0500 -0.0250 0.0750 节点v1，v2和v3： v =

404.2857 350.0000 412.8571

2、回路分析

电路如图所示（见书本13页），使用解析分析得到同过电阻RB的电流，另外求10V电压源的输出功率。

分析电路得到节点方程，根据节点方程得到矩阵方程，根据矩阵方程. 使用matlab的命令为

z=[40,-10,-30; -10,30,-5; -30,-5,65]; v=[10,0,0]'; I=inv(z)*v; IRB=I(3)-I(2);

fprintf ('the current through R is %8.3f Amps \\n',IRB) ps=I(1)*10;

fprintf('the power supplied by 10v source is %8.4f watts\\n',ps) 结果为：

the current through R is 0.037 Amps

the power supplied by 10V source is 4.7531 watts

三、实验内容

1 、电阻电路的计算

根据书本15页电路图，求解电阻电路，已知：R1=2Ω,R2=6Ω,R3=12Ω,R4=8Ω,R5=12Ω,R6=4Ω,R7=2Ω

(1) 如果Us=10V,求i3,u4,u7 (2) 如果U4=4V,求Us,i3,i7

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解答：

（1）使用matlab命令为 Z=[20 -12 0; -12 32 -12; 0 -12 18]; V=[10 0 0]; I=V/Z;

i3=I(1)-I(2);

fprintf('i3= %8.4f A\\n',i3) u4=I(2)*8;

fprintf('u4= %8.4f V\\n',u4) u7=I(3)*2;

fprintf ('u7= %8.4f V\\n',u7) 输出结果： i3= 0.3571 A u4= 2.8571 V u7= 0.4762 V

（2）使用matlab命令为： A=[20 -1 0; -12 0 -12; 0 0 18]; B=[6; -16; 6]; C=inv(A)*B; Us=C(2);

fprintf('Us= %8.4f V\\n',Us) i3=C(1)-0.5;

fprintf('i3= %8.4f A\\n',i3) u7=C(3)*2;

fprintf('u7= %8.4f V\\n',u7) 输出结果： Us= 14.0000 V i3= 0.5000 A u7= 0.6667 V

（如下图所示）

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