MATLAB在電路分析中的應用

楊文杰

◆摘? 要：本文介紹了MATLAB軟件在電路分析中的應用方法。以電路課程中的交直流電路中具體電路為例，利用MATLAB軟件的矩陣運算、建立數學模型等方法來分析電路，為廣大學者學習電路課程提供更多方法。

◆關鍵詞：MATLAB;RLC;電路;基爾霍夫定律

1應用實例

1.1直流電路分析

節點法其基本過程為：將已知量分別建立關聯矩陣A，支路電壓源列向量Us，支路電流源列向量Is，支路導納矩陣Y。 將所求變量建立為：節點電壓列向量Un，支路電流列向量Ib，支路電壓列向量Ub。

由 KCL得A I b=0，由KVL得 U b=A' Un，由支路伏安方程得I b=Y（U b+ U s）-Is，將支路伏安方程代入 KCL得 AYU b + AYU s-AIs=0，將 KVL 代入可得 AYA’ Un=AIs-AYUs。

這樣通過MATLAB計算，就可得到節點電壓列向量Un，進而求得各支路的電壓電流值。

2總結

對于動態電路，利用常微分方程解算指令（solver），調用的M文件達到求解微分方程的目的，這些利用MATLAB輔助計算的方式大大提高了計算速度和準確性。