simulink实验报告

实验报告课程名称Matlab基础与应用实验名称实验六：Sumilink及综合应用专业班级：学生姓名：学号：成绩：指导教师：实验日期：2015年4月13日华北电力大学实验报告第2页实验环境MATLAB7.0（根据具体情况）实验名称实验六Sumilink及综合应用实验目的1、了解Simulink建模仿真的一般过程；2、熟悉Simulink基本模块库和模块的操作方法；3、利用Simulink搭建实际仿真系统，掌握命令窗口与Simulink的交互方法；4、掌握子系统的创建及封装方法。实验内容1.创建简单的Simulink模型了解Commonlyusedblocks（常用模块库），Sourcesblocks（信号源模块库），Sinksblocks（接收模块库），Continuousblocks（连续模块库），Discontinuousblocks（非连续模块库），Discreteblocks（离散模块库）等模块库的基本模块。创建Simulink模型的步骤如下：（1）启动Simulink。在命令窗中输入Simulink或点击工具栏中的按钮。打开模型编辑窗。（2）根据具体问题建立数学模型。（3）确定需要的仿真模块。（4）对模块进行编辑，以方便模型的建立。（5）连线。（注意端点的连接、分点的连接（右键）、信号线的移动、信号线的标签，单左击选中目标线，双左击编辑信号线标签等）。（6）模块参数的设置。（7）仿真输出。数学输出先双击示波器，对示波器设置然后仿真运行。实例1：设在一定温度情况下，冠状病毒的出生率与当前病毒总数成正比，死亡率与当前病毒总数的平方成正比。设初始时病毒总数为1000，研究病毒总数及总数的变化率随时间变化的规律（假定两个比例系数分别为1和0.5）。2.AM调制器仿真用Simulink进行一个AM调制器的仿真。（1）AM的数学表示式：Sm(t)=m(t)cos2π*fc*tm(t)为周期锯齿波。（2）确定模块从Simulink的Sources中选择FromWorkspace，用鼠标将其拖到设计窗口中；从Simulink的Sources中选择SineWave，用鼠标将其拖到设计窗口中；从Simulink的Math中选择Product，用鼠标将其拖到设计窗口中；从Simulink的Sinks中选择Scope，用鼠标将其拖到设计窗口中（3）编辑模块并连接在设计窗口中把相关模块进行连接：连接FromWorkspace的输出端与Product的一个输入端；连接SineWave的输出端与Product的另一输入端；连接Product的输出端与Scope的输入端。华北电力大学实验报告第3页实验内容（4）设置模块参数在MATLAB命令窗口中建立输入信号fin=[[0:1/2000:1-1/2000][1:-1/500:1/500]];t=0:4999;value=[finfin];jaws=[t’value’];双击设计窗口中的FromWorkspace模块，设置：Data:jaws，Sampletime:1，Formoutputafterfinaldatavalueby:SettingToZeroSineWave模块的参数设置：Sinetype:Time-based，Amplitude:1，Bias:0，Frequency(rad/sec):2*pi*0.3，Phase(rad):pi/2，Sampletime:1。从Simulink中选择Simulation-Simulationparameters，按如下方式设置：Starttime:1，Stoptime:4999，Solveroptiontype:Fixed-stepdiscrete(nocontinuousstates)，Fixedstepsize:auto，Mode:auto。（4）运行仿真从设计窗口中选择Simulation-Start，从Scope窗口中观察已调信号波形。3.AM解调仿真AM信号的相干解调接收信号与相干载波cos2πfct相乘，然后进行低通滤波。从Simulink库中新加入下面的模块：Simulink-Sources-SineWaveSimulink-Math-ProductSimulink-Discrete-DiscreteFilterSimulink-Sinks-Scope本地振荡器SineWave1的参数设置低通离散滤波器的设置低通FIR滤波器的设计采用51个抽头截至频率为0.2Hz的低通滤波器；在MATLAB中键入h=remez(50,[00.10.20.5]*2,[1100]);滤波器的频率特性求解，在MATLAB中键入freqz(h,1)4.子系统与封装（1）调制器子系统的封装从库浏览器中选择“Ports&Subsystem”，“Sources”中的正弦，“Sink”中的示波器，分别拖到模型窗口中。连线后，双击子系统模块：在子系统中拖入“相乘”和“正弦波发生器”模块：分别设置“正弦波发生器”模块的参数：运行模块（2）解调器子系统的封装请完成解调器子系统的封装，要求输入信号为已调信号和同步载波，输出为解调后的基带信号。华北电力大学实验报告第4页实验结果及分析实验结果：1、创建简单的simulink模型：结果分析：设置仿真参数，主要是仿真求解器的选择和仿真步长等参数的选取。动态系统仿真的本质就是求解其状态方程，而对状态方程的数值求解算法有多种，求解算法的步长也可以不同。因此，对求解器的选择以及其仿真步长等参数的设定相当重要。华北电力大学实验报告第5页实验结果及分析2、AM调制器仿真：3、AM解调仿真：华北电力大学实验报告第6页实验结果及分析4、子系统与封装：华北电力大学实验报告第7页实验结果及分析结果分析：模型窗口的大小是有限的，当要建立一个庞大的系统时，模型窗口的界面就会显得非常的紧密，大大地影响到了系统模型的可读性。可以将大系统封装为多个子系统，使得系统界面显得更加简洁，同时也使其可读性大大提高。实验总结本实验研究了Matlab在通信系统中的应用，我了解了通信原理中各种调制方法及简单通信系统的Matlab编程实现，并学习了Matlab与Simulink的混合编程，对子系统的封装，加深了对专业知识的理解。通过本次课程实践，我并掌握了Matlab基本使用方法，也基本掌握了Matlab的程序设计方法，并了解了Matlab在今后的课程学习和工程研究中的应用方法。然而在本次上机实践中，也存在着一定的不足，而且我认识到Matlab只是一个工具和帮手，只有具有扎实的专业基础，并通过Matlab加以巩固，才能取得良好的效果，而Matlab强大的功能则需要今后更加努力的学习。