基于Matlab的二阶电路的动态电路分析！

算法思路

1.一阶电路

1.只有电感：先得到电感所在端口的戴维宁等效电路；
接着代入公式计算，得到 i-t图像；
2.只有电容：先得到电容所在端口的戴维宁等效电路；
接着代入公式计算，得到u-t图像

2二阶电路

1.电感电容串联：将电感电容当成一个整体得出对应端口的戴维宁等效电路；接着代入公式，得到u-t图像；
2.电感电容并联：将电感电容当成一个整体得出对应端口的诺顿等效电路；接着代入公式，得到i-t图像。

一阶电路

//将初始电压值和电流值赋值给UStart和IStartUStart=app.UStartEditField.Value;IStart=app.IStartEditField.Value;

//如果是零输入 的话，电路里没电源自己加一个（即判断是否有源，如果无源执行if语句如下）if(app.VNumber==0&&app.INumber==0)NoSource=true;app.INumber=app.INumber+1;NewI=zeros(1,4);NewI(1,1)=app.INumber;NewI(1,2)=2;if(app.CNumber~=0)NewI(1,3)=app.CNP(1,3);NewI(1,4)=app.CNP(1,4);elseif(app.LNumber~=0)NewI(1,3)=app.LNP(1,3);NewI(1,4)=app.LNP(1,4);endapp.INP=[app.INP;NewI];  end

//只有电容的情况

 if(app.CNumber~=0&&app.LNumber==0)app.RNP2=[app.RNP;app.CNP];%将电容矩阵加到电阻矩阵中DynamicCircuit(app,app.RNP2);if(NoSource==true)syms  t R C ustart;
%求解微分方程app.U=dsolve('R*C*Du+u=0','u(0)=ustart','t');ustart=UStart;R=app.EqualResistance;C=app.CNP(1,2);app.U(t)=subs(app.U);tao=app.EqualResistance*app.CNP(1,2);%绘图fplot(app.UIAxes,app.U,[0,7*tao]);else%有源的情况syms  t R Vs C ustart;app.U=dsolve('R*C*Du+u=Vs','u(0)=ustart','t');ustart=UStart;R=app.EqualResistance;Vs=app.EqualVoltage;C=app.CNP(1,2);app.U(t)=subs(app.U);tao=app.EqualResistance*app.CNP(1,2);app.TAOEditField.Value=tao;fplot(app.UIAxes,app.U,[0,7*tao]);end

//只有电感的情况

elseif(app.CNumber==0&&app.LNumber~=0)app.RNP2=[app.RNP;app.LNP];%将电容矩阵加到电阻矩阵中%调用函数 计算动态电路中的戴维宁DynamicCircuit(app,app.RNP2);if(NoSource==true)syms  t R istart L;app.I=dsolve('(L/R)*Di+i=0','i(0)=istart','t');R=app.EqualResistance;istart=IStart;L=app.LNP(1,2);app.I(t)=subs(app.I);tao=L/R;app.TAOEditField.Value=tao;fplot(app.UIAxes,app.I,[0,7*tao]);elsesyms  t R Is L istart;app.I=dsolve('(L/R)*Di+i=Is','i(0)=istart','t');istart=IStart;R=app.EqualResistance;Is=app.EqualCurrent;L=app.LNP(1,2);app.I(t)=subs(app.I);tao=L/R;app.TAOEditField.Value=tao;%            clear(app.UIAxes);%            cla(app.UIAxes);fplot(app.UIAxes,app.I,[0,7*tao]);endapp.UIAxes.YLabel.String='电感电流/A';app.UIAxes.Title.String='I-t';

二阶电路

//电容电感并联的情况如下

if((app.CNP(1,3)==app.LNP(1,3)&&app.CNP(1,4)==app.LNP(1,4))||(app.CNP(1,4)==app.LNP(1,3)&&app.CNP(1,3)==app.LNP(1,4)))app.RNP2=[app.RNP;app.CNP];%将电容矩阵加到电阻矩阵中DynamicCircuit(app,app.RNP2);if(NoSource==true)syms  t G C L ustart istart;app.I=dsolve('L*C*D2i+G*L*Di+i=0','i(0)=istart','Di(0)=ustart/L','t');istart=IStart;ustart=UStart;G=1/app.EqualResistance;C=app.CNP(1,2);L=app.LNP(1,2);app.I=subs(app.I);%求解特征根%                tao=EqualResistance*app.CNP(1,2);%                app.TAOEditField.Value=tao;tao=C/G;fplot(app.UIAxes,app.I,[0,10*tao]);else%无源情况syms  t G C L Is ustart istart;app.I=dsolve('L*C*D2i+G*L*Di+i=Is','i(0)=istart','Di(0)=ustart/L','t');istart=IStart;ustart=UStart;G=1/app.EqualResistance;Is=app.EqualCurrent;C=app.CNP(1,2);L=app.LNP(1,2);app.I=subs(app.I);%求解特征根%                tao=EqualResistance*app.CNP(1,2);%                app.TAOEditField.Value=tao;tao=C/G;fplot(app.UIAxes,app.I,[0,10*tao]);endapp.UIAxes.YLabel.String='电感电流/A';app.UIAxes.Title.String='I-t';

//电容电感串联的情况如下

  elseif(app.CNP(1,3)==app.LNP(1,3)||app.CNP(1,3)==app.LNP(1,4)||app.CNP(1,4)==app.LNP(1,4)||app.CNP(1,4)==app.LNP(1,3))LC=zeros(1,4);LC(1,2)=app.CNP(1,2)*app.LNP(1,2);if(app.CNP(1,3)==app.LNP(1,3))LC(1,3)=app.CNP(1,4);LC(1,4)=app.LNP(1,4);elseif(app.CNP(1,4)==app.LNP(1,4))LC(1,3)=app.CNP(1,3);LC(1,4)=app.LNP(1,3);elseif(app.CNP(1,3)==app.LNP(1,4))LC(1,3)=app.CNP(1,4);LC(1,4)=app.LNP(1,3);elseif(app.CNP(1,4)==app.LNP(1,3))LC(1,3)=app.CNP(1,3);LC(1,4)=app.LNP(1,4);endapp.RNP2=[app.RNP;LC];%将电容电感的假电阻新矩阵矩阵加到电阻矩阵中DynamicCircuit(app,app.RNP2);if(NoSource==true)syms  t R C L  ustart istart;app.U=dsolve('L*C*D2u+R*C*Du+u=0','u(0)=ustart','Du(0)=istart/C','t');ustart=UStart;istart=IStart;R=app.EqualResistance;C=app.CNP(1,2);L=app.LNP(1,2);app.U=subs(app.U);%求解特征跟%                tao=EqualResistance*app.CNP(1,2);%                app.TAOEditField.Value=tao;tao=2*L/R;fplot(app.UIAxes,app.U,[0,7*tao]);

//统一有源情况如下（以上二阶均无源）

elsesyms  t R C L Us ustart istart;app.U=dsolve('L*C*D2u+R*C*Du+u=Us','u(0)=ustart','Du(0)=istart/C','t');ustart=UStart;istart=IStart;Us=app.EqualVoltage;R=app.EqualResistance;C=app.CNP(1,2);L=app.LNP(1,2);app.U=subs(app.U);%求解特征跟
%                tao=EqualResistance*app.CNP(1,2);
%                app.TAOEditField.Value=tao;tao=2*L/R;     fplot(app.UIAxes,app.U,[0,7*tao]);endapp.UIAxes.YLabel.String='电容电压/V';app.UIAxes.Title.String='U-t';end%撤销电流源  让电流源矩阵少一行if(NoSource==true)app.INP(app.INumber,:)=[];app.INumber=app.INumber-1;endapp.UIAxes.XLabel.String='时间/s';app.TAOEditField.Value=tao;hold(app.UIAxes,"on");grid(app.UIAxes,"on");

人机界面

编者独白：
1）.本次完善在上次一阶电路基础上增加了诺顿定理的验证，最大功率的验证（下次将代码附上）；
2）.本次实验将一阶电路的动态电路分析全部解决，将二阶电容电感捆绑型电路全部解决（零状态、零响应、全响应）

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