估计与ADALM1000电路的传递函数
这个例子展示了如何使用MATLAB连接到一个ADALM1000 source-measurement单元,配置它来生成任意信号,进行现场测量,并使用测量计算连接电路的传递函数。
介绍
在这个例子中你有1 k的电阻-电容电路组成 0.1电阻串联 F电容器。电阻-电容电路连接到ADALM1000设备通道的设备提供的电压刺激组成的线性调频信号。的输出通道连接的电阻器,与地面连接的电容器。通道B装置是用来测量电压的电容器。下面的线路图显示了测量设置。
您可以使用刺激和实测波形估计电阻-电容电路的传递函数,并比较测量响应的理论反应电阻-电容电路。
发现设备连接到您的系统
daqlist (“阿迪”)
ans =1×4表的DeviceID描述模型DeviceInfo ________ _______________________________ ___________ ________________________“SMU1”“模拟设备公司。ADALM1000”“ADALM1000”[1×1 daq.adi.DeviceInfo]
创建一个DataAcquisition ADALM1000设备
ADIDaq =采集(“阿迪”)
ADIDaq = DataAcquisition使用模拟设备公司硬件:运行:0速度:100000 NumScansAvailable: 0 NumScansAcquired: 0 NumScansQueued: 0 NumScansOutputByHardware: 0 RateLimit:[]显示频道显示属性和方法
加电压源和测量通道
ADALM1000设备的采购和测量电压同时在不同的频道。在这种模式下设置设备。
电压源,添加一个模拟输出通道设备ID SMU1和通道ID,并设置其类型测量电压。
addoutput (ADIDaq“smu1”,“一个”,“电压”);
测量电压,添加一个模拟输入通道和设备ID SMU1通道ID B,并设置其类型电压测量。
addinput (ADIDaq“smu1”,“b”,“电压”);
确认配置的通道。
ADIDaq.Channels
ans =1×2对象索引类型设备通道测量类型范围名字_____ _____ _____ _________ _____________________ _________________ ________ 1“ao”“SMU1”“A”“电压(SingleEnd)”"0 to +5.0 Volts" "SMU1_A" 2 "ai" "SMU1" "B" "Voltage (SingleEnd)" "0 to +5.0 Volts" "SMU1_B"
定义和可视化刺激电路的线性调频波形
使用1伏特的短促声波波形振幅,频率从20 Hz 20 kHz刺激电路。1秒的唧唧声发生在一段时间。
Fs = ADIDaq.Rate;T = 0:1 / Fs: 1;ExcitationSignal =唧唧声(1 T, 20日,20 e3,“线性”);
添加2 V的直流偏置,确保设备的输出电压总是高于0 V。
抵消= 2;ExcitationSignal = ExcitationSignal +偏移量;
可视化的刺激信号在时域。
图(1)情节(T ExcitationSignal“蓝”0.15)xlim([0])包含(“时间(s)”)ylabel (“(V)级”)标题(刺激信号的时域图)
可视化刺激信号在频域。
图(2)谱图(Fs ExcitationSignal, 1024、1000、1024年,“桠溪”)标题(“刺激信号的频域视图”)
同时刺激电路和测量频率响应
生成设备输出和测量测量通过电容器的电压同时在其他频道。
MeasuredTable =读写(ADIDaq ExcitationSignal”);MeasuredSignal = MeasuredTable {: 1};
情节的刺激和测量信号
图(1)在;情节(T, MeasuredSignal“红色”);xlim (0.15 [0]) ylim(3[1])标题(刺激和被测信号的时域图)传说(“励磁信号”,被测信号的)
图(3)谱图(Fs MeasuredSignal, 1024、1000、1024年,“桠溪”)标题(“测量信号的频域视图”)
计算电路的传递函数
比较测量的信号,刺激信号的传递函数来计算电阻-电容电路,和情节级响应。
在处理之前消除直流偏置。
MeasuredSignal = MeasuredSignal -意味着(MeasuredSignal);ExcitationSignal = ExcitationSignal -抵消;[TFxy,频率]= tfestimate (ExcitationSignal MeasuredSignal, [], [], [], Fs);杂志= abs (TFxy);
比较估计传递函数理论级响应。
R = 1000;%电阻(欧姆)C = 0.1 e-6;%电容(法拉)TFMagTheory = abs (1。/(1 +(1 * 2 *π*频率* C * R)));图(4);semilogy (TFMagTheory频率,频率,Mag);20 e3 xlim([0])包含(的频率(赫兹))ylim ([0.05 - 1.1]) ylabel (“级”网格)在传奇(理论频率响应的,测量频率响应的)标题({“级响应的理论”;和传递函数估计});
清除DataAcquisition和数字
清晰的ADIDaq关闭所有
