計算機仿真技術實驗五

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1、計算機仿真技術實驗實驗報告頭驗五基于Simulink的電路系統(tǒng)仿真1.1實驗目的1）熟悉Simulink的工作環(huán)境；2）掌握Simulink電力系統(tǒng)工具箱的使用；3）掌握在Simulink的工作環(huán)境中建立電路系統(tǒng)的仿真模型。1.2實驗內(nèi)容如圖1所示為RLC串聯(lián)電路。當元件參數(shù)滿足條件cvL=/（coC）時，電路發(fā)生串聯(lián)諧振,其端口電壓與電流同相位，對外呈現(xiàn)阻性。在本實驗中，電路元件參數(shù)如下：R=1Q,￡=107.42e-3/7,C=3.77/zF,諧振頻率大約在250Hz處，即該電路對5次諧波發(fā)生串聯(lián)諧振。+必?+j?LI+UjRUr_oJ-+Uc

2、-圖1RLC串聯(lián)電路1）在Simulink中建立RLC串聯(lián)電路模型，并進行仿真；2）用阻抗分析儀分析串聯(lián)電路的頻率特性；3）分析仿真結果，假設要使電路對3、7次諧波分別發(fā)生串聯(lián)諧振，厶和C的參數(shù)如何選取。1.3實驗原理與方法1?3?1系統(tǒng)的仿真電路圖50hz250hzImpedaiceMeasurementVoltac■SeMeasurementCurrentMeasurementScope1.4實驗步驟根據(jù)所得建立模熨，給左參數(shù)，得到仿真結果1.4.15次諧波發(fā)生諧振7?=1Q,L=107.42幺一3H,C=3.77//F1.4.23次諧波發(fā)生諧振

3、R*=RL'=(5/3)LC*=(5/3)C1437次諧波發(fā)生諧振Rf=RL*=(5/7)LC=(5/7)C1.5實驗結果與分析1.5.15次諧波發(fā)生諧振時電流與電壓的相位對比02004006008001000Frequency(Hz)(sluqo)aouepadul-(6ap)Phase1.5.2阻抗分析儀分析串聯(lián)電路的頻率特性Impedance403020100100500-5002004006008001000Frequency(Hz)L5.33次諧波發(fā)生諧振時電流與電壓的相位對比1.5.47次諧波發(fā)生諧振時電流與電壓的相位對比1?5?5仿真結

4、果分析由圖知當=L=107.42w—3H,C=3.77“F,該電路對5次諧波發(fā)生串聯(lián)諧振，其端口電壓與電流同相位，對外呈現(xiàn)阻性。市阻抗分析儀觀察頻率特性可知，當頻率上升到250Hz左右時，阻抗值馬上下降到很小，且相位接近于0,對外呈現(xiàn)阻性。當保持R不變，把L、C同時變?yōu)樵瓉淼?/3倍時，發(fā)生三次串聯(lián)諧振。當保持R不變，把L、C同時變?yōu)樵瓉淼?/5倍時，發(fā)生七次串聯(lián)諧振。