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随机 函数(随机数和传递函数模块)

随机 函数(随机数和传递函数模块)随机数模块是一个信号源模块 可以产生正态分布的随机信号,默认情况下随机信号的均值为0 方差为1。在信号处理仿真中可以作为噪声信号源,给被滤波信号增加噪声,以验证滤波器的滤波性能。随机数模块的图标如图所示。2.随机数模块Output signal type:设定输出信号的信号类型 可以选择auto real和 complex。 Sample time:设定模块的采样时间。示例f(x) = 1/(1 x^2)示波器输出

今天主要介绍其他常用的Simulink模块包括数学函数模块(Math Function )、随机数模块(Random Number)和传递函数模块(Transfer Fcn)。


1.数学函数模块

数学函数模块提供了一些常用的数学函数功能 如幂运算、对数运算及指数运算等。此模块默认有1个输入端口和1个输出端口 根据所选择的数学运算符号输入端口个数会有变化 模块图标上会显示当前提供的数学函数功能。

随机 函数(随机数和传递函数模块)(1)

参数设置

随机 函数(随机数和传递函数模块)(2)

Output signal type:设定输出信号的信号类型 可以选择auto real和 complex。 Sample time:设定模块的采样时间。

随机 函数(随机数和传递函数模块)(3)

随机 函数(随机数和传递函数模块)(4)

示例

f(x) = 1/(1 x^2)

随机 函数(随机数和传递函数模块)(5)

示波器输出

随机 函数(随机数和传递函数模块)(6)


2.随机数模块

随机数模块是一个信号源模块 可以产生正态分布的随机信号,默认情况下随机信号的均值为0 方差为1。在信号处理仿真中可以作为噪声信号源,给被滤波信号增加噪声,以验证滤波器的滤波性能。随机数模块的图标如图所示。

随机 函数(随机数和传递函数模块)(7)

参数设置

随机 函数(随机数和传递函数模块)(8)

Mean:产生随机数序列的均值。 Variance:产生随机数序列的方差。 Mean:产生随机数序列的均值。Variance:产生随机数序列的方差。 Seed:用于产生随机数序列的种子 可以是0或正整数 根据种子可以产生周期性 的伪随机数。保持参数不变 即使多次仿真 输出结果是同样的。 Sample time:设置模块的采样时间。 Interpret vector parameters as 1-D:勾选以将向量信号作为n维信号输出 不勾选则作为1×n的向量输出。

示例

随机 函数(随机数和传递函数模块)(9)

参数设置

随机 函数(随机数和传递函数模块)(10)

示波器输出

随机 函数(随机数和传递函数模块)(11)


3.传递函数模块

传递函数是描述线性系统动态特性的基本数学工具之一 经典控制理论的主要研究方法——频率响应法和根轨迹法都是建立在传递函数的基础之上。作为在系统零初始条件下线性系统响应(即输出)量的拉普拉斯变换(或z变换)与激励(即输人)量的拉普拉斯变换之比,它反应了频域响应特性。以连续系统为例 Simulink里面提供的Transfer Fcn模块是描述一个线性系统在连续域传递函数的模块 有1个输入和1个输出端口 可以仿真一个单输入单输出(SISO)系统。传递函数模块的图标如图所示。

随机 函数(随机数和传递函数模块)(12)

参数设置

随机 函数(随机数和传递函数模块)(13)

参数说明

Numerator coefficients:传递函数的分子向量。 Denominator coefficients:传递函数的分母向量。 Absolute tolerance:误差容限 填入 auto或-1表示继承Configuration Parameter中的绝对误差容限。 State Name:状态名。

示例

随机 函数(随机数和传递函数模块)(14)

参数设置

随机 函数(随机数和传递函数模块)(15)

示波器输出

随机 函数(随机数和传递函数模块)(16)



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作 者 | 郭志龙

编 辑 | 郭志龙
校 对 | 郭志龙

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