Matlab/Simulink在電路定律實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

費(fèi)騰　于柏

摘要：為了調(diào)動(dòng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性，理解電路的分析方法，提高學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)的興趣，將Matlab/Simulink引入到電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。以電路實(shí)驗(yàn)中的電路定律實(shí)驗(yàn)為例，通過(guò)matlab編程及Simulink仿真兩種形式對(duì)電路定律實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析計(jì)算。Matlab/Simulink在電路定律實(shí)驗(yàn)中的成功應(yīng)用表明，在電路分析實(shí)驗(yàn)引入Matlab/Simulink有利于提高電路分析實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量，有效提高學(xué)生設(shè)計(jì)能力。

關(guān)鍵詞：Matlab/Simulink；基爾霍夫定律；疊加定理

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）04-0209-03

電路分析是電子相關(guān)專業(yè)必不可少的技術(shù)基礎(chǔ)課程，是后續(xù)的模擬電路、數(shù)字電路、信號(hào)與系統(tǒng)、電力電子等課程的基礎(chǔ)，電路分析實(shí)驗(yàn)是配合電路分析理論學(xué)習(xí)所不可或缺的教學(xué)環(huán)節(jié)[1-3]。為了調(diào)動(dòng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性，理解電路的分析方法，提高學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)的興趣，將Matlab/Simulink引入到電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。以電路實(shí)驗(yàn)中的電路定律實(shí)驗(yàn)為例，通過(guò)matlab編程及Simulink仿真兩種形式對(duì)電路定律實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析計(jì)算。Matlab/Simulink在電路定律實(shí)驗(yàn)中的成功應(yīng)用表明，在電路分析實(shí)驗(yàn)引入Matlab/Simulink有利于提高電路分析實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量，有效提高學(xué)生設(shè)計(jì)能力。

一、基爾霍夫定律實(shí)驗(yàn)

基爾霍夫定律是集總電路的基本定律，它包括電壓定律和電流定律[4]?；鶢柣舴螂娏鞫桑↘CL）是在集總電路中，任意時(shí)刻，對(duì)于任意節(jié)點(diǎn)所有支路電路的代數(shù)和恒等于零，基爾霍夫電壓定律（KVL）是在集總電路中，任何時(shí)刻，沿任一回路所有支路電壓的代數(shù)和恒為零[5]。

三、結(jié)語(yǔ)

本文以基爾霍夫定律和疊加定理為例，運(yùn)用Matlab編程和Simulink仿真兩種方法對(duì)兩個(gè)電路定律進(jìn)行了分析仿真，對(duì)電路定律進(jìn)行了充分的驗(yàn)證。由于Matlab/Simulink具有計(jì)算性能強(qiáng)，可視化程度高等優(yōu)點(diǎn)，將其應(yīng)用到電路分析實(shí)驗(yàn)中，可以大大提高實(shí)驗(yàn)精度及分析的速度。Matlab/Simulink勢(shì)必成為電路分析實(shí)驗(yàn)中有力的輔助工具。

參考文獻(xiàn)：

[1]金波.應(yīng)用型本科電路課程建設(shè)與思考[J].長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2011，（5）：45.

[2]周遠(yuǎn)清.開(kāi)展一次教學(xué)方法的大改革[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2009，（1）：4.

[3]侯勇嚴(yán)，孫瑜，郭文強(qiáng).Matlab在復(fù)雜電路分析中的應(yīng)用研究[J].微計(jì)算機(jī)信息，2004，20（10）：77-79.

[4]陳燊年.一種描述電磁場(chǎng)與電路的統(tǒng)一理論[J].中國(guó)科學(xué)，2013，43（1）：87-96.

[5]李瀚蓀.電路分析[M].北京：高等教育出版社，2005.

[6]劉紅，符曉玲，王超.論疊加定理在線性電路中的應(yīng)用范圍[J].微型機(jī)與應(yīng)用，2013，32（13）：73-75.