典型環(huán)境傳遞函數(shù)及模擬電路的構(gòu)成方式(共11頁)

1、廣西大學(xué)實驗報告紙 姓名(xngmng)： 指導(dǎo)老師： 成績：學(xué)院(xuyun)： 專業(yè)： 班級：實驗(shyn)內(nèi)容： 年 月 日其他組員及各自發(fā)揮作用： 獨立完成實驗內(nèi)容，并進行了驗證。實驗時間：2014年9月22日二、實驗地點：課外Multisim進行仿真，課堂上用labACT試驗箱進行驗證實驗?zāi)康模毫私鈒abACT試驗箱的模擬電路的基本組成、工作原理及使用方法掌握典型環(huán)境傳遞函數(shù)及模擬電路的構(gòu)成方式熟悉各種典型環(huán)境的階躍響應(yīng)曲線理解各個典型環(huán)境在系統(tǒng)中所起的作用實驗設(shè)備與軟件Multisim12電路設(shè)計與仿真軟件labACT實驗臺與虛擬示波器實驗原理在實際生產(chǎn)中系統(tǒng)往往很復(fù)雜，但不管多

2、么復(fù)雜的系統(tǒng)，在分析時都可以看成是由不同的基本環(huán)節(jié)構(gòu)成。例如：由電子線路組成的放大器是最常見的比例環(huán)節(jié)；在機械系統(tǒng)中的齒輪減速器是一個比例環(huán)節(jié)。積分和慣性環(huán)節(jié)也是非常常見的，如：液位控制系統(tǒng)中閥控液壓缸可看成積分環(huán)節(jié)，而直流電機的勵磁回路就是一個慣性環(huán)節(jié)。比例環(huán)節(jié)可以改變輸入信號的放大倍數(shù)；積分環(huán)節(jié)具有記憶功能，常用來改善系統(tǒng)的穩(wěn)定性能；微分環(huán)節(jié)則常用來改善系統(tǒng)的動態(tài)特性。實驗(shyn)內(nèi)容、方法、過程與分析 1、實驗內(nèi)容：分別在Multisim12和labACT模擬試驗箱觀測(gunc)記錄比例（K)、積分（Tis）-1）、比例(bl)積分（1+（Tis）-1）、慣性環(huán)節(jié)（1+Tis）-1

3、）的階躍響應(yīng)曲線。 2、實驗方法：Multisim仿真（2）labACT試驗箱驗證 3、實驗過程與分析A、單位階躍 (1)比例環(huán)節(jié)一般采用反響輸入的方式，Multisim原理圖及仿真結(jié)果如下;圖1 比例(bl)環(huán)節(jié)原理圖圖2 比例環(huán)節(jié)(hunji)輸入信號波形圖3 比例環(huán)節(jié)輸出(shch)信號波形積分環(huán)節(jié)，Multisim原理圖及仿真結(jié)果(ji gu)如下;圖4 積分(jfn)環(huán)節(jié)原理圖圖5 積分環(huán)節(jié)輸入信號波形圖6 積分環(huán)節(jié)(hunji)輸出信號波形（初始階段）圖7 積分環(huán)節(jié)輸出信號(xnho)波形（穩(wěn)定階段）比例積分環(huán)節(jié)，Multisim原理圖及仿真(fn zhn)結(jié)果如下;圖8 比例(b

4、l)積分環(huán)節(jié)原理圖圖9 比例積分環(huán)節(jié)輸入(shr)信號波形圖10 比例積分環(huán)節(jié)輸出(shch)信號波形（初始階段）圖11 比例(bl)積分環(huán)節(jié)輸出信號波形（穩(wěn)定階段）慣性環(huán)節(jié)，Multisim原理圖及仿真(fn zhn)結(jié)果如下;圖12 慣性(gunxng)環(huán)節(jié)原理圖圖13 慣性環(huán)節(jié)輸入(shr)信號波形圖14 慣性環(huán)節(jié)(hunji)輸出信號波形（初始階段）圖15 慣性環(huán)節(jié)輸出信號波形（穩(wěn)定(wndng)階段）B、輸入3V，改變(gibin)時間常數(shù)T=實驗(shyn)結(jié)論與總結(jié)結(jié)論：1、連續(xù)系統(tǒng)(xtng)傳遞函數(shù)的生成 命令格式：sys=tf（num，den); 2、連續(xù)系統(tǒng)zpk函數(shù)的生

5、成 命令格式：sys=zpk（z，p，k）； 3、傳遞函數(shù)模型與zpk傳遞函數(shù)模型間的轉(zhuǎn)換 命令格式：num,den=zp2tf(z,p,k); z,p,k=tf2zp(num,den); 4、線性系統(tǒng)傳遞函數(shù)的零點和極點 命令格式：pole/zero(sys); 5、連續(xù)傳遞函數(shù)的靜態(tài)增益 6、部分分式分解和還原 命令格式：z,p,k=residue(num,den); num,den=residue(z,p,k);總結(jié)：初步掌握MATLAB的基本語句用法，但是還需要進一步學(xué)習MATLAB的語法，算法。附錄： .m文件num1=1 6 11 6;den1=1 15 74 120 0;sys=

6、tf(num1,den1); z1=-1 -2 -3;p1=0 -4 -5 -6;k1=1/20;srs=zpk(z1,p1,k1); z2=-1 -2 -3;p2=0 -4 -5 -6;k2=1/20;spk=zpk(z2,p2,k2);num2,den2=zp2tf(z2,p2,k2);stf=tf(num2,den2);tishi1=零極點(jdin)傳遞函數(shù)形式是：spktishi2=多項式點傳遞函數(shù)形式(xngsh)是：stf num3=1 6 11 6;den3=1 15 74 120 0;stf2=tf(num3,den3);z3,p3,k3=tf2zp(num3,den3);spk2=zpk(z3,p3,k3);stf=tf(num3,den3);tishi1=零極點(jdin)傳遞函數(shù)形式是：spk2tishi2=多項式點傳遞函數(shù)形式是：stf2 r,p,k=residue(num3,den3);num,den=residue(r,p,k);內(nèi)容總結(jié)（1）tishi1=零極點傳遞函數(shù)形式是：spktishi2=多項式點傳遞函數(shù)形式是：stf nu