MATLAB实验4_matlab实验四答案

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学 生 实 验 报 告

课程名称：

学生学号：

所属院部：

（理工类）

专业班级：

学生姓名：

指导教师：——20 学年 第 学期

实验项目名称： MATLAB综合运用 实验学时： 同组学生姓名： 实验地点： 实验日期： 实验成绩： 批改教师： 批改时间：

一、实验目的和要求

1、会用MATLAB求电阻电路。（节点电压法、戴维南定理等）

2、会用MATLAB求正弦稳态电路。

3、掌握自动控制系统中模型的转换方法。

4、会用MATLAB求自动控制系统的传递函数。

二、实验仪器和设备

计算机一台

三、实验过程

1、已知条件如下图所示。求:RL为何值时,能获得最大功率.U1 U2

RL

R1=6Ω R2=1Ω R3=3Ω

经过R1的电流为I1，经过R2的电流为I2，把RL用电流源代替（Ia方向从上到下），经过电路化简得：Ia=4/3+I2 列出节点方程：（1/6+1+1/3）U1-U2=I1（其中I1=12/6=2A，I2=2A）（节点电流的流入和流出）

-U1+U2=I2-Ia（等效的U1，U2）

运用MATLAB计算出U1，U2的值，U2即是戴维南等效电路中的Uoc，令电压源短路，电流源断路，求得ab左边等效电阻Req，当Req=RL时，PMAX=Uoc^2/4Req

2、已知Us=100V，I1=100mA，电路吸收功率P=6W，XL1=1250，XC2=750,电路呈感性，求R3及XL3。

设电源的总阻抗为ZRjX，由图可知ZZ1UZ2*Z3，总阻抗的模为Zs

IZ2Z3由于Z1，Z2为纯阻抗元件，它们不吸收有功功率，故

RP I22ZR2X2XZR2 得知电感电路呈感性，取“+”，即有ZRjX Z2，Z3的并联阻抗为Z23ZZ1ZjXL1 而Z3Z2*Z23

Z2Z23有R3real(Z3)，XL3=imag(Z3)

3、求图示系统的传递函数，其中K1=10，K2=20。

4、已知系统状态空间模型为：

求其零极点模型。

5、系统的零极点增益模型如下：

求系统的传递函数模型和状态空间模型。

四、实验结果与分析

在本次实验中，初步了解了MATLAB在自动控制系统中的运用，通过从实验中得到的锻炼，提高了动手能力和自我学习能力。