电子电路分析与MATLAB仿真应用

最新推荐文章于 2025-12-02 15:55:42 发布

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#电子电路 # MATLAB仿真 # 幅频特性

1、已知一个函数G(jω)，其幅值为|G(jω)|，相角或辐角为arg{G(jω)}。可以通过在ω = 0、ω = 1/RC和ω → ∞处计算|G(jω)|的值，快速画出幅值|G(jω)|随ω变化的草图。当ω → 0时，|G(jω)| ≅ 0；当ω = 1/RC时，|G(jω)| = 1/√2 = 0.707；当ω → ∞时，|G(jω)| ≅ 1。为方便起见，设RC = 1，使用MATLAB脚本绘制|G(jω)|随弧度频率ω变化的曲线，脚本如下：w = 0:0.02:100; RC = 1; magGs = 1./sqrt(1 + 1./(w.*RC).^2); semilogx(w, magGs); grid 。还可以通过在ω = 0、ω = 1/RC、ω = -1/RC、ω → -∞和ω → ∞处计算arg{G(jω)}的值，快速画出相角θ = arg{G(jω)}随ω变化的草图。请简述本题涉及的主要内容。

内容概述

这段内容主要介绍了如何通过特定点计算幅值和相角，进而绘制 $|G(j\omega)|$ 和相角 $\theta$ 随弧度频率 $\omega$ 变化的草图。

此外，内容还包括在不同 $\omega$ 值下 $|G(j\omega)|$ 和 $\theta$ 的具体取值。

最后，还提供了一个用于绘制 $|G(j\omega)|$ 曲线的 MATLAB 脚本。

2、传递函数具有某种形式。为了确定常数的值，我们将传递函数的所有项除以某个数，得到一个表达式。当自变量趋于无穷大时，传递函数近似等于常数。已知当自变量趋于无穷大时传递函数的值为10，求该传递函数的最终形式。

传递函数最终形式为

$$
G(s) = \frac{10(s^{3} + 7s^{2} + 19s + 13)}{s^{3} + 8s^{2} + 21s + 20} = \frac{10(s + 1)(s^{2} + 6s + 13)}{(s + 4)(s^{2} + 4s + 5)}
$$

3、绘制正向偏置结型二极管在电压范围为 0 到 1V、n = 1、温度为 27°C 时的瞬时电流与瞬时电压的特性曲线。

% 可使用如下 MATLAB 脚本绘制正向偏置结型二极管在电压范围为 0 到 1V、n = 1、温度为 27°C 时的瞬时电流与瞬时电压的特性曲线：

vD = 0:0.001:1;
iR = 10^(-15);
n = 1;
VT = 26*10^(-3);
iD = iR.*(exp(vD./(n.*VT)) - 1);
plot(vD, iD);
axis([0 1 0 0.01]);
xlabel('Diode voltage vD, volts');
ylabel('Diode current iD, amps');
title('iD-vD characteristics for a forward-biased junction diode, n = 1, 27 deg C');
grid