.NET和MATLAB在電路分析中的應(yīng)用初探——穩(wěn)態(tài)電路.pdf

1、傳統(tǒng)電路CAD軟件只能解決在元件參數(shù)已知和既定的情況下求解.對(duì)于元件類型未知、元件參數(shù)不完整的電路無(wú)法求解,并對(duì)單口網(wǎng)絡(luò)、二端口網(wǎng)絡(luò)參數(shù),缺乏相關(guān)的算法和模塊.該文所開(kāi)發(fā)的穩(wěn)態(tài)電路系統(tǒng),從穩(wěn)態(tài)電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)入手,采用最新的Visual Studio.NET開(kāi)發(fā)工具,采用了面向組件的設(shè)計(jì)思想和開(kāi)發(fā)方法,通過(guò)調(diào)用MATLAB內(nèi)核引入符號(hào)演算模塊,實(shí)現(xiàn)了對(duì)線性穩(wěn)態(tài)電路的數(shù)值或符號(hào)解析值救解,以及對(duì)單端口網(wǎng)絡(luò)、二端口網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的計(jì)算機(jī)分析.并

2、實(shí)現(xiàn)了針對(duì)含一個(gè)未知元件的電路求解;在正弦穩(wěn)態(tài)電路部分中,實(shí)現(xiàn)針對(duì)元件參數(shù)不完整(部分未知元件和未知數(shù)據(jù))電路的計(jì)算機(jī)求解.同時(shí),通過(guò)建立MathML輸出生成器,實(shí)現(xiàn)了MathML格式的文件輸出,解決了數(shù)學(xué)公式(如矩陣、分式等)的可視化顯示.提出簡(jiǎn)單易用的電路描術(shù)語(yǔ)言作為文件輸入,并基于正則表達(dá)式實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的文件讀入分析模塊.(1)成功地實(shí)現(xiàn)了對(duì)MATLAB引擎的封裝,用戶在使用時(shí)不需要了解其底層運(yùn)行細(xì)節(jié).(2)綜合分析了各類常見(jiàn)的電路

3、問(wèn)題的求解方法,涉及獨(dú)立電壓源、獨(dú)立電流源、受控源、運(yùn)算放大器、互感的處理方法,并著重論述了穩(wěn)態(tài)電路的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的方法和相應(yīng)模塊的軟件實(shí)現(xiàn).(3)該文通過(guò)將當(dāng)前先進(jìn)的科學(xué)計(jì)算工具如.NET和MATLAB的引入,將電路分析擴(kuò)展到了符號(hào)解析部分,目前進(jìn)行此類嘗試和研究的不多,因而這種綜合化的電路輔助分析思路很有參考意義的.該系統(tǒng)中的符號(hào)演算模塊,可以更清楚地了解每個(gè)元件對(duì)電路特性的影響,它的建立對(duì)工程設(shè)計(jì),對(duì)電路網(wǎng)絡(luò)的分析與評(píng)價(jià)有著重要